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L'area della Riserva è caratterizzata da estese placche di calcarenite giallo-rossastra messe in evidenza da fenomeni di erosione selettiva. Si trovano infatti intercalate tra marne argillose grigio-azzurre ed argille marnose a letto e sabbie poco cementate ed argille sabbiose a tetto.

Esse formano pertanto i rilievi più elevati della zona : M. Sabucina (706 m s.l.m.), M. Capodarso (795 m s.l.m.), M. Pasquasia (610 m s.l.m.), M. Alvanello (648 m s.l.m.).

Questa successione segue verso l'alto, in netta discordanza, la formazione dei Trubi, a sua volta poggiante sui sedimenti evaporitici messiniani (Calcare di Base, Gessi) impostatisi nel Miocene superiore in seguito alla crisi di alinità successiva alla chiusura del Mediterraneo.

Il tutto, con la formazione Tripoli a letto, poggia sulla formazione di Cozzo di Terravecchia (calciruditi, calcareniti e sabbie passanti verso l'alto ad argille sabbiose ed argille grigie del Tortoniano) e quindi sul complesso argilloso (melnges costituito da rocce plastiche argillose con inclusi lapidei "esotici" di varie dimensioni, età e natura). Questa zona fa parte del bacino medio del fiume Imera meridionale o fiume "Salso", il quale ha un estensione di 2000 Kmq.

Si trova circa al centro della Sicilia e geologicamente fa parte di un ampio bacino attivamente subsidente durante il Neogene ed il Pleistocene inferiore e comprendente tutta la Sicilia centro meridionale. Esso è noto nella letteratura come "Bacino di Caltanissetta" o "Bacino della Sicilia centro meridionale".

Dall'alto verso il basso si possono riconoscere le seguenti unita' litologiche (ricordo che dal punto di vista geologico le unita' piu' antiche sono quelle che si sono formate prima e che pertanto, salvo capovolgimenti dovuti a fenomeni tettonici, si trovano piu' in profondita' nel terreno) :

• Frane, detriti e discariche (Attuale)
• Fondi Lacustri (Quaternario)
• Depositi alluvionali antichi e recenti (Quaternario)
• Formaz. Marnoso-Arenacea (Pliocene sup. Pleistocene inf.)
• Sabbie argillose e Argille sabbioso-marnose
• Biocalcareniti
• Marne argillose grigio azzurre
• Argille e argille marnose
• Calcari marnosi a globigerine (Trubi, Pliocene inf.)
• Formazione Evaporitica (Tortoniano sup. - Messiniano)
• Gessi del II ciclo (Gessi di Pasquasia)
• Arenazzolo
• Gessi del I ciclo (Gessi di Cattolica Eraclea)
• Calcare di base
• Formazione Tripoli (Tortoniano sup.)
• Marne calcaree diatomitiche
• Diatomiti
• Form. di Cozzo Terravecchia (Miocene Sup. Tortoniano inf.)
• Argille sabbiose salate
• Sabbie, arenarie e conglomerati
• Complesso argilloso di base (Cretaceo-Eocene)