Le rocce "più antiche" della nostra valle sono le "Filladi quarzifere" - rocce metamorfiche che si trovano nella parte bassa della Val Badia, nelle parti di S. Martino. Si tratta di rocce che hanno subito profonde alterazioni fisiche e chimiche dovute alle alte temperature e pressioni cui sono state sottoposte nelle profondità della crosta terrestre 330 milioni di anni fa.
Successivamente il mare comincia ad invadere la regione dolomitica, da est verso ovest, fino alla Valle dell'Adige: di questo periodo è la Formazione a Bellerophon (gessi e calcari scuri e fossiliferi)
Nel corso del Trias - da 250 milioni a 210 milioni di anni fa si ha la nascita di diverse Formazioni che interessanto in particolar modo l'Alta Badia:
la Formazione di Werfen, Formazione di Livinallongo, la Formazione di S. Cassiano, la Formazione di La Valle e, per la nostra zona particolarmente importante, la Dolomia Principale.
A circa 130 milioni di anni, nel Cretaceo Inferiore, fa risale la nascita delle rocce più giovani della nostra regione: le Marne del Puez, rocce tenere di colore grigio verdastro.
Le Dolomiti, universalmente famose per la suggestività dell’ambiente e per l’interesse scientifico, dispongono di spettacolari paesaggi naturali unici sul nostro pianeta. La lunga e complessa storia geologica e geomorfologica di questa regione ha determinato quel tipico aspetto, vario e affascinante costituito da imponenti pareti verticali, guglie e torri di roccia di colore bianco, argentato e rossastro che si innalzano da verdi pendii, costituiti da rocce più scure e friabili, sedi di boschi, pascoli e abitati. Le vicende che hanno consentito l'evoluzione del paesaggio dolomitico, decifrate attraverso lo studio delle rocce e delle forme del rilievo, si possono far risalire ad almeno 250 milioni di anni fa. In quel periodo cominciò ad aprirsi, fra l’Europa e l’Africa, un grande oceano, conosciuto dai geologi come mare della Tetide, dove per decine di milioni d'anni, avvenne la deposizione d'ingenti quantità di sedimenti, dapprima continentali e poi su fondali marini sempre più profondi. Dall’inizio del periodo Triassico per 20-30 milioni di anni, la profondità del mare oscillò più volte provocando, a tratti, l'emersione di alcune zone e la conseguente erosione delle rocce che si erano precedentemente formate sui fondali marini. Il clima tropicale di quel periodo favorì l’insediamento di colonie di alghe calcaree, in grado di costruire le prime piattaforme carbonatiche. A partire dal Ladinico (234 milioni d'anni fa) i fondali cominciarono a sprofondare, addirittura 1000 metri in pochi milioni d'anni. Gli organismi costruttori, in maggioranza alghe ma anche spugne e coralli, adatti alle acque basse, calde, ossigenate e pulite, come quelle in cui si formano le attuali scogliere coralline, cominciarono ad ingaggiare una lotta per la sopravvivenza in opposizione al fenomeno della subsidenza dei fondali: edificarono rapidamente scogliere che si protendevano verso la superficie del mare riuscendo così a controbilanciare lo sprofondamento. 230 milioni d'anni fa, la regione dolomitica fu inoltre interessata da forti episodi vulcanici, accompagnati da terremoti, maremoti, variazioni del livello del mare e frane sottomarine, che modificarono l’aspetto della regione: enormi quantità di lave, tufi e vulcaniti si riversarono lungo i pendii delle scogliere provocandone l’estinzione e il riempimento dei profondi bracci di mare disposti tra esse. Questi sedimenti prevalentemente fini dettero origine alle rocce che si rinvengono alla base delle pareti dei principali gruppi dolomitici, costituiti dai fertili pendii erbosi. Le successive fasi di stabilità, documentate tra la fine del Ladinico e l’inizio del Carnico (227 milioni d’anni fa), consentirono il ristabilirsi di condizioni ambientali atte all’insediamento di nuovi organismi costruttori. La quasi totale assenza di fenomeni di subsidenza consentì l'accrescersi di imponenti scogliere, che si poterono espandere, questa volta, lateralmente anche al di sopra dei sedimenti terrigeni. Tale evoluzione s'interruppe alla fine del Carnico, circa 224 milioni d'anni fa, quando il mare si ritirò e la regione dolomitica divenne una piatta distesa in parte costiera e in parte lagunare, dove si depositarono nuovi detriti che costituiscono oggi la Formazione di Raibl. Con il Norico (223 milioni d'anni fa) ricominciò l'approfondimento del mare e con essa la costruzione di nuove scogliere; si accumulò così la potente successione della Dolomia Principale: di questa sono costituiti i rilievi tabulari degli attuali gruppi dolomitici del Sella e della Gardenaccia. Dal Giurassico (210 milioni di anni fa) il mare divenne sempre più profondo, con deposizione di sedimenti fini: questi solo occasionalmente si rinvengono nella regione dolomitica perché erosi nella successiva fase di sollevamento della catena alpina. Questo fenomeno conosciuto come orogenesi alpina è causato dai movimenti della crosta terrestre che, a partire dal Cretaceo, portarono a convergere il continente africano con quello europeo: via via ciò produsse dapprima la chiusura del mare della Tetide e successivamente la collisione vera e propria dei due continenti. Nelle Dolomiti orientali e centrali, le prime fasi di orogenesi sono attribuibili all'Eocene (58-37 milioni d'anni fa); questo sollevamento, seppur con intensità minore, prosegue tuttora con la tendenza alla chiusura del Mar Mediterraneo.
Il modellamento del paesaggio negli ultimi due milioni di anni
Dopo il sollevamento e la conseguente emersione dal mare, i rilievi dolomitici sono stati scolpiti e modellati nei millenni dagli agenti atmosferici, dalla forza di gravità, dalle acque correnti, dal ghiaccio, che hanno contribuito a trasformarli nella più bella opera d'architettura al mondo, così come la definì Le Corbusier. Le azioni si sono inoltre manifestate in condizioni climatiche alquanto diverse. Negli ultimi due milioni di anni, infatti, si sono succeduti periodi temperati, come gli attuali, e periodi glaciali, che hanno lasciato tracce indelebili nel paesaggio delle Dolomiti. Sulle Alpi, sono state individuate almeno cinque glaciazioni, intervallate da fasi inter-glaciali. Queste fasi fredde, durante le quali le temperature medie annue erano più basse di circa sei - otto gradi centigradi rispetto alle attuali, corrispondono alle grandi glaciazioni “alpine”: Donau, Günz, Mindel, Riss, Würm. Le Alpi, durante l'ultimo massimo glaciale (LGM) terminato circa 15.000 anni fa, erano sepolte da un’ampia calotta glaciale, da cui emergevano solamente le cime più elevate ed affilate. Durante le glaciazioni, il paesaggio dell'Alta Badia era contraddistinto da masse di ghiaccio che invadevano completamente le principali vallate, anche in comunicazione con le masse glaciali delle valli circostanti, attraverso i passi Gardena, Campolongo e Valparola-Falzarego. Queste “transfluenze” glaciali sono testimoniate da detriti di rocce di provenienza alloctona deposti a quote poco più elevate rispetto a quella dei passi dolomitici; ad esempio poco sopra il passo Gardena sono stati ritrovati frammenti di rocce metamorfiche, provenienti dalla val Pusteria. La direzione di flusso di questi grandi ghiacciai doveva quindi essere dalla val Pusteria verso La Villa (attraverso la Val Badia) e dalla valle dell'Isarco verso Corvara (attraverso il passo Gardena) (fig. 4). Le porzioni più elevate degli altopiani dolomitici dovevano al contempo ospitare ghiacciai locali che, debordando dall'altopiano, confluivano nelle lingue principali. Questi ghiacciai erano in grado di scolpire piccoli circhi nelle rocce dolomitiche.
Da 10.000 anni circa ai giorni nostri, esauritesi le condizioni glaciali, oggi persistenti soltanto sulla Marmolada, l'ambiente ha ricominciato a volgere verso le condizioni attuali, grazie al lavoro dei processi gravitativi, delle acque correnti, della neve e del gelo e disgelo. Si sono verificati importanti processi di frane, per crollo dalle pareti dolomitiche, oppure per scivolamento o colata, sui pendii a componente terrigena. La maggior parte delle grandi frane nell'area dolomitica è avvenuta proprio durante la fase di ritiro dei ghiacciai. Nelle aree poste alle quote più elevate, oltre i 2200 m, si possono osservare una serie di forme la cui genesi è legata alla presenza della neve e agli effetti ciclici del gelo e del disgelo. Tra i più frequenti si possono ricordare le nivomorene, cordoni dalla forma allungata o a festone, prevalentemente paralleli al versante, legati allo scivolamento di materiale detritico su superfici nevose alquanto acclive o i grandi accumuli di detriti che si rinvengono alla base delle ripide pareti verticali dolomitiche e che conferiscono al paesaggio un aspetto lunare.
