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Il territorio del Comune di Signa si estende per 19 km² ed è stato descritto secondo il [[bilancio ambientale]] del [[dicembre]] [[2006]]<ref>Bilancio Ambientale dicembre 2006 [www.clear-life.it/lib/d.php?c=KMRX8]</ref>{{quote|all’interno del sistema territoriale di programma dell’Arno cioè in un ambito geografico caratterizzato “da una forte densità di popolazione e da una fitta rete di poli di produzione e di servizi che determinano spesso un alto livello di congestionamento, organizzati in larga misura in relazione agli ambiti metropolitani Firenze - Prato - Pistoia e Pisa - Livorno - Lucca”|Bilancio Ambientale del dicembre 2006.}}

Dal punto di vista geologico, il territorio di Signa è situato in parte nella piana alluvionale dei Fiumi Arno e Bisenzio, del Torrente Ombrone, e tutti i loro affluenti; in parte sulle colline a ovest della piana stessa.

In ambito [[geologia|geologico]] il territorio di Signa è situato in una conca pianeggiante, racchiusa da un anello contiguo di [[colline]], formatosi in epoca plioquartenaria. Secondo la classificazione data dal ''Servizio Geologico d'Italia''<ref>''Carta Geologica d'Italia'', FOGLIO N.106 - ''([[Firenze]])''</ref> risulta essere composto nella parte più alta da "Eocene Cretaceo sup." ovvero da una composizione indifferenziata di [[argille]] scagliose (specie da calcari marnosi e calcari di tipo "palombino") mentre nella parte pianeggiante da "Bacini fluvio-lacustri" cioè da depositi di [[sabbia]] e [[ghiaia]].

Le formazioni affioranti, così come osservabili dal Foglio n° 106 della Carta Geologica d'Italia, per quanto riguarda la piana sono ascrivibili al Quaternario recente e costituite da '''depositi fluviali''' di ciottoli ed argille sabbiose talora terrazzate, mentre per le aree collinari della base del versante settentrionale della dorsale Monte Albano - Colline dell’Improneta sono riferibili a diverse formazioni.

La cittadina di Signa ricade per la maggior parte sul '''Complesso Indifferenziato''' («Argille Scagliose» p.p.), formazione costituita prevalentemente da argilloscisti talora variegati e calcari marnosi verdi o grigi, subordinatamente da arenarie fini quarzoso - calcaree, calcari silicei, calcareniti, brecciole e diasrpri. Eocene Cretaceo sup.

Le altre formazioni che si incontrano spostandoci verso ovest sono:

'''Depositi fluvio - lacustri''' costituiti da sabbie e letti di ghiaia del Quaternario antico (Villafranchiano - Calabriano). In questi sedimenti, nel bacino di Firenze, sono stati trovati resti di fossili quali ''Elephas meridionalis'' e ''Mastodon arvernensis''.

'''Complesso Caotico''' («Argille Scagliose» p.p.), masse interamente scompaginate costituite da blocchi o pacchi di strati avvolti da matrice argillosa. Il nome di questa formazione indica un assetto privo di ordine sedimentario, e precisamente un accostamento disordinato di blocchi litoidi anche appartenenti a formazioni diverse, legati da una matrice argilloscistosa.

'''Macigno''', costituito da arenarie torbiditiche quarzoso - feldspatiche alternanti con scisti siltosi. Oligocene.

* '''[[Classificazione sismica]]''': '''zona 2''' (sismicità medio-alta), Ordinanza PCM 3274 del 20/03/2003