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Il sito di Rebibbia Casal de' Pazzi si trova tra la via Nomentana e la via Tiburtina, non lontano dal fiume Aniene e dai numerosi altri siti paleolitici che ne costellavano in passato l'ultimo tratto.

Il Museo ospita parte di un deposito pleistocenico databile a circa 200.000 anni fa che si trova nell'ultimo tratto della valle dell’Aniene, come altri siti paleolitici trovati in passato. Il deposito fu oggetto di scavi della Soprintendenza Archeologica di Roma dal 1981 al 1986 che hanno messo in luce su un'area di oltre 1200 mq l'antico alveo del fiume, all'interno del quale sono stati raccolti circa 2.200 resti ossei ed oltre 1.500 reperti in pietra, trascinati e poi depositati dall’antico corso d’acqua.
Le ossa, che appartengono soprattutto a grandi mammiferi come l’elefante antico e ad uccelli acquatici, erano coperte da ghiaie e sabbie accumulate dal fiume. Dallo strato più basso proviene un frammento cranio umano.
L'industria litica comprende una varietà di strumenti ma un solo grande chopper, proveniente da strati più antichi erosi dal fiume. Alcuni frammenti di ossa animali sono stati lavorati dall'Uomo. Al termine dei lavori di allestimento, il Museo comprenderà una sala espositiva con reperti e punti informativi, accanto al grande ambiente che ospita l’alveo del fiume con i materiali al loro posto originale di ritrovamento.