Il manganese delle Apuane

Copertina

Copertina – Dendriti e patine di manganese lungo superfici di frattura di un blocco di Marmo Apuano. Creata mediante ChatGPT Image (luglio 2026).

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Preambolo sul manganese della Toscana settentrionale

Parlando del manganese (Figura 1 e Figura 2) come presenza in natura, è necessario distinguere tra i giacimenti di interesse economico (Figura 3) e le semplici manifestazioni mineralogiche (Figura 46).
In particolare, nella regione apuana e in Garfagnana si conoscono, soprattutto, presenze sotto forma di ossidi e idrossidi di manganese secondario. Le più rappresentative sono le dendriti, oppure le patine che rivestono le superfici esposte o di frattura delle rocce soprattutto calcaree.
Le dendriti di manganese sono figure ad andamento ramificato che, assieme agli ossidi di manganese, sono note presso le cave di Pedogna (Villa a Roggio, comune di Pescaglia, Figura 4, Figura 5) e di Vendoia (presso Valdottavo; Figura 6 e Figura 7).
Queste manifestazioni hanno avuto origine dalla precipitazione di aggregati di ossidi di manganese (pirolusite MnO₂, Figura 2, Figura 8 e Figura 9; todorokite, ossido idrato di Mn, Figura 10 e altri ossidi complessi)  durante il passaggio di soluzioni arricchite in manganese, entro microfratture. La crescita delle tipiche geometrie frattali è governata da fenomeni di diffusione e cristallizzazione rapida.
Sono indice di metamorfismo idrotermale tardivo e non preludono ad un giacimento manganesifero più o meno importante.
Costituiscono presenze sottoforma di pirolusite e todorokite  associate a calcite (Figura 8, Figura 11 e Figura12), quarzo (Figura 13), barite (Figura 14) e goethite (Figura 15).
Oltre a queste manifestazioni particolari, è stato riconosciuto anche un manganese strutturale (Mn²+) che sostituisce il Ca della calcite. È invisibile, ma può essere riconosciuto e determinato come elemento in traccia (Figura 48). la sua importanza risiede nel fatto di essere un indicatore dell’interazione fluido-marmo durante la ricristallizzazione della calcite.
Infine si conoscono piccole mineralizzazioni di silicati di manganese, anch’esse senza importanza economica.

Riscontri storici sull’estrazione di piccole quantità di minerali manganesiferi nella Toscana settentrionale

Il PILLA, nel 1845, discute a lungo sulle ricchezze minerarie della Toscana. In particolare, riguardo al manganese delle Apuane si limita ad alcuni riferimenti generici …Non mancano nel suolo di Toscana minerali di manganese, ma finora in nessun luogo sono stati cavati con attività. La specie che vi si trova è il manganese idrato (manganite) di color nero turchiniccio, il quale è per lo più̀ appannato e terroso, e spesso è geodico, e racchiude noccioli liberi di un ocra gialliccia.
Questi minerali hanno giacitura nelle rocce del macigno, le quali sono state esposte ad azioni ignee per causa di rocce eruttive. Perciò si trovano più facilmente ne’ terreni del macigno che si estendono lungo il Mediterraneo, e formano nidi ovvero ammassi irregolari in mezzo alle marne o altre rocce alterate del macigno
… (PILLA, 1845, p.85). L’autore cita alcune località del livornese (oltre ad Arancio, Poggioni, S. Quirico nei Monti Livornesi, citati in AA.VV., 1850), del senese ed i monti di Campiglia. Fra i minerali a presenza di manganese, inserisce anche la terra d’Ombra senese che descrive come …una materia terrosa di grana finissima, tinta di bruno dal manganese (…) a Castel del Piano nel Monte Amiata… (PILLA, 1845, p.110). In conclusione, ricorda che …la giacitura di questi minerali di manganese esser deve, a mio credere, affatto identica all’abbondante deposito della stessa natura che si scava alla Rocchetta nel Genovesato

Un blando riferimento alla presenza di manganese sulle Apuane è riferito come minerale accessorio di un paio di filoni mineralizzati a pirite, barite, ossidi di ferro e limonite. In particolare, si tratta delle emergenze di Monte Arsiccio-Verzalla (Soc. Anonima Miniere dell’Argentiera SAMA) e Buca della Vena-Monte di Stazzema (Pignone Mineraria S.p.A.). Ambedue queste presenze sono state oggetto di limitatissimo interesse durante la prima metà del secolo scorso (AA.VV., 2006). Analogamente vaghe sono le informazioni circa la miniera dello Scortico-Canale d’Arpa (Castelpoggio), attiva in periodo autarchico (IACONO, 2009). Recentemente è stata definita un’associazione di tefroite, spessartina, rodocrosite, piroxmangite e suenoite.
Infine, si ricordano presenze di manganese associate ad alcune altre mineralizzazioni polimetalliche in provincia di Lucca. Sono quelle di Val di Castello (Pietrasanta), con antimonio, arsenico, cadmio, nichel piombo, rame, zinco e di Farnocchia – Val Radice (Stazzema), con arsenico, cadmio, rame, nichel.
Sono tutte manifestazioni che non hanno rapporti diretti con il Marmo Apuano.

Fra calcari e diaspri a Pedogna-Villa a Roggio e Vendoia-Valdottano…

A Pedogna-Villa a Roggio (Figura 4 e Figura 5) le mineralizzazioni manganesifere sono generalmente inserite al contatto fra il Calcare Selcifero della Val di Lima di età calloviana-kimmeridgiana (Giurassico medio-superiore) ed i diaspri kimmeridgiani-titoniani (Giurassico superiore). 
I Calcari Selciferi della Val di Lima (SVL) sono, sostanzialmente, delle calcareniti risedimentate in strati da grigio molto scuri, fino a nerastri, con noduli e liste di selce grigio scura-nera (CARG, Foglio 261, LUCCA).
I diaspri (DSD) sono rappresentati da una sequenza di radiolariti policrome, in prevalenza rosso-fegato, disposte in strati decimetrici (CARG, Foglio 261, LUCCA).
A Vendoia (Figura 6 e Figura 7) le mineralizzazioni sono leggermente più giovani. In questo caso si trovano al contatto fra i diaspri (DSD) ed i superiori Calcari Maiolica (MAI). Questi, sono calcari chiari, a liste di selce grigie, interposti a livelli pelitici centimetrici. L’età della formazione è tironiana-barremiana (Cretaceo). Il contatto diaspri-Calcari Maiolica (MAI) avviene mediante un livello di marne silicee rosate, calcari silicei rosati e noduli e liste di selce, anch’esse rosate, afferenti ancora ai diaspri.
Dalla descrizione si evince che le manifestazioni manganesifere di questi ambiti non competono ai marmi. Si concentrano, infatti, nell’Unità Tettonica della Falda Toscana, cioè nel Dominio Toscano Interno. Questo è caratterizzato da terreni con minore grado di deformazione e metamorfico rispetto a quelli del contermine Dominio Toscano Intermedio del quale fanno parte anche i marmi (Figura 16). 

Il manganese nel marmo, da elementi in traccia e isotopi

CORTECCI, DINELLI, MOLLI e OTTRIA (2003) hanno eseguito numerose analisi di Mn, Sr, Rb, Cu, Zn, Pb ed isotopi di C, O e Sr nella calcite prelevata all’interno delle faglie ad alto angolo sviluppatesi nel Marmo di Carrara. È emerso che:

  • il manganese è presente nella calcite anche quando non sono visibili minerali manganesiferi;
  • il contenuto in Mn aumenta nelle porzioni di marmo interessate dalla circolazione di fluidi;
  • la distribuzione del Mn è controllata dalla deformazione dovuta alle faglie.

La conclusione è che il manganese risulta un eccellente tracciante delle circolazioni idrotermali tardive. Inoltre, poiché il settore di Pescaglia (Figura 17) presenta la medesima storia tettonica, seppure sviluppatasi con minore intensità, vi si possono applicare le medesime conclusioni.
Dal punto di vista geologico, il settore di Pescaglia, compreso fra Pescoso, Piegaio e Fiano (Figura 17 e Figura 18) è caratterizzato dai terreni afferenti all’Unità Tettonica della Falda Toscana (Dominio Toscano Interno).
La sequenza stratigrafica comincia, verso oriente, col vasto affioramento del Macigno oligocenico superiore-Aquitaniano (MAC). Si tratta di torbiditi arenacelo-pelitiche in strati e banchi grigi, al taglio fresco, e marroncini, se alterati, separati da livelli decimetri di argilliti scure.
Procedendo verso ovest, seguono:
– la Scaglia Toscana (STO): argilliti policrome, prevalentemente rosse (Figura 39), con livelli di calcilutiti e calcari marnosi;
– il Calcare Maiolica (MAI), già descritto;
– il Calcare Selcifero della Val di Lima (SVL), già descritto;
– i Calcari e Marne a Posidonia (POD): marne grigie e calcari marnosi grigi con tipiche strutture sedimentarie di torbiditi:
– Calcare selcifero di Limano (LIM): calcari a liste di selce grigio chiaro e nocciola, in strati medi e spessi, separati da livelli pelitici;
– Calcare Massiccio (MAS): calcare cristallino bianco o grigio chiaro, non stratificato e tipicamente cariato per microcarsismo, con resti organici vegetali;
– Calcare a Rhaetavicula Contorta (ERT): calcare dolomitico in strati grigio scuri e neri, fetidi alla percussione;
– e, occasionalmente, i diaspri (DSD) già descritti.

Schema concettuale del manganese nel settore Pescaglia – Garfagnana meridionale: Monte Brugiana

L’esempio più interessante, o studiato, di manganese ospite nel marmo è quello del Monte Brugiana (Figura 43, Figura 44 e Figura 49), a Sud di Colonnata.
La geologia locale è caratterizzata dalla presenza dei Marmi del Monte Brugiana, del Verrucano, Unità di Massa. È la Formazione dei Marmi, Calcescisti e Metapeliti nere (BUIa). Si tratta di metacalcari da bianchi a verdognoli, più o meno foliati, con resti di crinoidi e mineralizzazioni ad ankerite (Figura 45). Alla base della formazione sono presenti metacalcari grigio scuri con metapeliti nere. L’età è compresa fra l’Anisico Superiore e il Ladinico Inferiore (Trias Medio). Sono i terreni, ed i marmi, più antichi del comprensorio delle Alpi Apuane (circa 240 milioni di anni).
Il manganese è ospitato direttamente nel marmo intercalato ai livelli di calcescisti. Questa può essere considerata una mineralizzazione manganesifera a braunite (Figura 29, Figura 30 e Figura 31), piemontite (Figura 32) e ossidi di manganese, nel marmo. Tuttavia è limitata e senza interesse economico. I metallo ha avuto origine sin-deposizionale. In seguito è avvenuta la metamorfizzazione.
Ancora, …Strati ricchi di Mn si trovano all’interno della Formazione delle Brecce di Seravezza (corrispondenti alle Brecce di Serravezza e Scisti a cloritoide-BSE, Norico Sup.-Hettangiano del CARG, foglio 249, MASSA CARRARA; Figura 49), intercalata tra metadolomie noriche-marmi megalodontici e marmi hettangiani. Le principali associazioni mineralogiche con Mn sono: 1) braunite
 (Figura 29, Figura 30 e Figura 31), piemontite (Figura 32) e rara hausmannite (Figura 33 e Figura 34); 2) piemontite, braunite, hollandite (Figura 35), piccole quantità di rodocrosite (Figura 36) e kutnahorite (Figura 37); 3) braunite, hollandite e rara piemontite. Gli altri minerali sono: quarzo, calcite, muscovite (Figura 38), flogopite, barite e piccole quantità di ematite (Figura 39), rutilo e apatite. Durante l’orogenesi alpina si raggiunsero pressioni di 4–6 kb e temperature di 350 °–380 °C (…). In generale, in tutti i diagrammi di variazione chimica i campioni delle Brecce di Seravezza si collocano al di fuori del campo dei depositi idrotermali e idrogeni come definiti in letteratura per altri depositi di Mn (…) I bacini delle Brecce di Seravezza rappresentano quindi l’ambiente deposizionale più adatto per il manganese. La colonna d’acqua era stagnante e stratificata. Solo dove il fondo del bacino era più profondo del confine ossico-anossico, le acque marine di fondo, riducenti, percolavano nel basamento fratturato e lisciviavano il manganese dai minerali disseminati delle rocce metamorfiche, per poi risalire lungo faglie, fratture e fornire manganese alle acque di fondo. In seguito, quando il sollevamento tettonico e l’abbassamento del livello del mare portarono il fondo nel campo ossico, il manganese precipitò e formò la matrice ricca di manganese dei depositi delle Brecce di Seravezza… (FRANCESCHELLI, PIXEDDU, CARCANGIU, GATTIGLIO e F., 1996).
Questa presenza di manganese è, tuttavia,
limitata e non assume interesse economico.

Immagine richiamata nel testo
Figura 48 - Le quattro tipologie di Mn nella calcite e nelle rocce delle Apuane in generale. Tavola realizzata da ChatGPT Image il 20 agosto 2026

Figura 48 – Le quattro tipologie di Mn nella calcite e nelle rocce delle Apuane in generale. 
Rappresentazione creata mediante ChatGPT Image (luglio 2026).

E… nel Marmo delle Apuane?

Successivamente, CARTISANI et alii (2005) hanno approfondito lo studio e le analisi dei marmi apuani di Carrara (Figura 19) assieme a quelli di Arni (Figura 20 e Figura 21), Renana (Figura 22), Passo del Vestito (Figura 23, Figura 40 e Figura 41) e Isola Santa (Figura 23, Figura 24, Figura 25 e Figura 26).
La carta geologica ufficiale (CARG, foglio 249 MASSA CARRARA; Figura 28) assegna il Marmo delle Apuane (AUN) alla Copertura Mesozoica e Terziaria, Autoctono. Sono definiti metacalcari massivi bianchi e grigi. Lo spessore della formazione varia da 100 a 350 metri. È il cuore storico, classico e merceologico del Marmo delle Apuane, da Miseglia, Torano fino alle classiche Fantiscritti (Figura 27), Ravaccione, etc. (Figura 42).
I marmi grigi sono diffusi nella parte bassa della formazione, dove assumono le denominazioni di Bardiglio e Nuvolato. Il Bardiglio è si trova anche nella parte alta dove si presenta grigio più uniforme. Al tetto, infine, sono presenti una quindicina di metri del Marmo Zebrino, un metacalcare a bande rosate e giallastre con selci rosate o rossastre. L’età è compresa fra l’Hettangiano e il Pleisbachiano Superiore.
Nel settore di Arni (Figura 21), il Marmo delle Apuane (AUN) è in contatto con i Metacalcari con selce (CLF) del Pleisbachiano Superiore-Bathoniano, le metaradiolariti (MDT) rosse e verdi sottilmente stratificate (Calloviano-Titoniano), le metareniti dello Pseudomacigno (PSM) oligocenico, gli scisti sericitici (SSR), in facies metapeliti silicee verdi e rosso-violacee con intercalazioni di metacalcari  grigi dell’Aptiano. Verso Occidente, il Marmo delle Apuane si trova a contatto con le dolomite grigie e grigio scure dei Grezzoni (GRE).
Il Marmo delle Apuane (AUN) è presente anche al Passo del Vestito, coltivato nelle cave rivolte a occidente.
A Isola Santa predominano le metareniti (Pseudomacigno, PSM) ed i Metacalcari con selce (CLF) prima di trovare il Marmo delle Apuane (AUN).

Il manganese nel Marmo Apuano

CARTISANI et alii (2005) sono giunti alla conclusione che il marmo esaminato (Marmo delle Apuane, AUN) è molto omogeneo e puro dal punto di vista chimico.
Il manganese è presente come elemento in traccia, ma non costituisce una fase mineralogica dominante.
Ancora, COLI et alii (2025) hanno prodotto un aggiornamento sull’identificazione dei marmi apuani, riprendendo tutta la letteratura geochimica disponibile.
In conclusione, è emerso che il manganese è sensibile sia alla composizione originaria del carbonato di calcio sia agli eventi idrotermali successivi e potrebbe rivelare differenze geochimiche che non sono evidenti con la sola petrografia.
Il marmo può apparire perfettamente bianco seppure siano presenti dendriti o patine nere, oppure sottili vene millimetriche ricche di manganese o impregnazioni e spalmature lungo le microfratture (Figura 47).
Occorre ricordare che i calcari triassici, che hanno originato per metamorfismo il marmo, contenevano originariamente piccole quantità di elementi in traccia, fra cui Fe, Mn, Sr e Mg.
In fase metamorfica parte di quel manganese ha sostituito il calcio (Ca) della calcite. Ciò è avvenuto in presenze e distribuzioni variabili, da cristallo a cristallo, nonché in concentrazioni molto basse. Secondo MOLLI et alii (2000) quelle concentrazioni potevano variare fra 50 e 300 ppm.
In alternativa, il manganese è migrato verso le fratture a formare gli ossidi (Figura 49).
Questa presenza diffusa è uno dei motivi per cui molti marmi bianchi non sono costituiti da calcite pura, dal punto di vista chimico.

Potenzialità della presenza manganesifera nell’Area Apuana

In base alle analisi note in letteratura si può suggerire una proposta preliminare, come strumento di lavoro, della presenza di Mn nei carbonati metamorfici su base geochimica.

Mn

Interpretazione

<30 ppm

marmo molto puro

30–70 ppm

fondo tipico

70–150 ppm

arricchimento significativo

>150 ppm

forte influenza di fluidi (fino a prossimità con mineralizzazioni)

Rappresentazione schematica della presenza di Mn nei carbonati metamorfici, come scala euristica interpretativa su base geochimica. In questa fase preliminare non rappresenta una classificazione ufficiale.

Dalla correlazione delle informazioni e delle indicazioni sulla litologia, l’evoluzione tettonica e strutturale, il metamorfismo, la geochimica, la giacimentologia, la mineralogia, nonché la ricerca e la storia mineraria disponibili in letteratura specifica sarà possibile proporre una scala di potenzialità della presenza del manganese nelle principali aree delle Alpi Apuane.
Il limite dell’ipotesi è che si tratta di una valutazione qualitativa e non rappresenta una scala delle concentrazioni manganesifere in traccia misurate.

Osservazioni conclusive

Da quanto esposto, appare evidente che nelle Alpi Apuane il manganese compare in contesti geologici diversificati. Quindi non si può descrivere un giacimento manganesifero apuano come fenomeno unico e caratteristico. Per contro, questo ci consente di individuare almeno quattro situazioni. 
Si riscontrano mineralizzazioni manganesifere s.s. (al di fuori dei marmi), manganese incorporato in minerali metamorfici (piemontite, sessantina, tefroite, braunite), manganese associato a fluidi circolanti lungo fratture o faglie e, infine, piccolissime presenze di Mn nella calcite/marmo (Figura 49) che potrebbero divenire indicatori geochimici e, forse, anche distrettuali.
Fra le mineralizzazioni manganesifere è da ricordare quella di Scortico-Ravezzone a paragenesi di tefroite, spessartina, rodocrosite e piroxmangite (Di SABATINO, 1967) cui sono state aggiunte, in seguito, manganite e rodonite, nonché l’anfibolo suenoite nel 2025 (interpretato come conseguenza della ricristallizzazione della mineralizzazione manganesifera durante gli eventi tettono-metamorfici terziari, in condizioni di facies degli scisti verdi; BIAGIONI et alii, 2026)) ed ultima la scorticoite, un neo silicato di Mn-Sb (BIAGIONI et alii, 2026). Ancora, FRANCESCHELLI et al. (1996) hanno studiato le mineralizzazioni manganesifere contenute nelle Brecce di Seravezza, cioè brecce di versante sviluppatasi in relazione a bacini marini estensionali e faglie normali, fra metadolomie/metamarmi norici e marmi liassici. 
Il caso, forse, più interessante, legato al problema del marmo, è quello del versante settentrionale del Monte Brugiana. Qui esiste una mineralizzazione manganesifera associata a livelli di micascisti carbonatici intercalati nei marmi. BONAZZI, GARBARINO e MENCHETTI (1992) hanno studiato una piemontite ricca in terre rare (REE) proveniente da questa mineralizzazione.Si tratta di un caso significativo, poiché questa mineralizzazione è fisicamente associata a livelli carbonatici e marmi.
Il punto decisivo e discriminante sembra essere la presenza di manganese nella calcite. Torniamo per un momento allo studio di CORTECCI, DINELLI, MOLLI e OTTRIA (2003) ed alla calcite da loro prelevata in profili che attraversano faglie fragili ad alto angolo, nei Marmi di Carrara.
Le analisi di elementi in traccia e isotopi (Mn + Sr + Rb + altri elementi in traccia + δ¹³C + δ¹⁸O + ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) hanno permesso, 1) di riconoscere l’interazione fra i fluidi e il marmo, 2) di evidenziare che la composizione della calcite cambia in funzione della distanza dalle faglie secondo lo schema: marmo intatto → marmo fratturato → cataclasite → nucleo della faglia.
Inoltre, poiché il carbonato ha interagito con i fluidi capaci di trasportare il manganese, (Mn) quest’ultimo diminuirebbe, nella composizione della calcite, via via allontanandosi dalle faglie, per la minore l’interazione diretta fra carbonati e fluidi con Mn.

La firma geochimica

Il manganese delle Apuane non costituisce una singola firma geologica, ma un sistema di segnali che registrano differenti episodi della storia delle rocce: concentrazione sedimentaria, metamorfismo, mineralizzazione, deformazione fragile e circolazione tardiva dei fluidi.
La possibilità di ampliare i dati significativi, quali altri elementi in traccia (ad esempio lo Sr, il rapporto ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, i REE, la mineralogia delle impurità o gli isotopi 𝜹13 C ‰ V-PDB e 𝜹18 O ‰ V-PD) mediante analisi a tappeto in corrispondenza dei differenti affioramenti, consentirebbe di definire le possibili e caratteristiche firme geochimiche dei diversi distretti minerari. Analoghe analisi esperite su eventuali manufatti in marmo consentirebbero di risalire al possibile affioramento di loro origine.

Quindi, da solo, il manganese (Mn) è un indicatore, mentre già indicativo è il rapporto Mn/Sr, ove:
bassi valori di Mn (tracce) e valori relativamente alti di Sr -> marmo poco interessato da fluidi tardivi;
alti valori di Mn (tracce), Sr modificato e +isotopi -> marmo/calcite in possibili rapporti con fluidi;
– valori molto elevati di Mn + minerali manganesiferi visibili (non dendriti) -> mineralizzazioni manganesifere.
Altresì appare sostanziale individuare in quale fase mineralogica è presente il manganese (Mn) e con quali elementi/isotopi è associato.

  • manganese (Mn) strutturale, incorporato nella calcite, è interessante come indicatore della stoia del marmo;
  • manganese (Mn) in forma di ossidi/idrossidi potrebbe rappresentare una precipitazione secondaria;
  • manganese (Mn) in forma di silicati può essere legato alla storia metamorfica/mineralogica del protolite;
  • manganese come patine o dendriti è dovuto ad un probabile evento tardivo.

Sono quattro situazioni apparentemente equivalenti dal punto di vista petrografico, ma che possono avere significati geologici completamente diversi.

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