Contextos geológicos españoles de relevancia internacional 1: El Orógeno Varisco Ibérico

Como ya anticipamos en una entrada anterior, para hablar de la geología de un país conviene hablar de los contextos geológicos de relevancia internacional reconocidos en él. Recordamos también que en España el  IGME ha definido un total de 21 contextos, el primero de ellos denominado El Orógeno Varisco Ibérico del que nos vamos a centrar a continuación. Y no, no es el primero porque fuera el que antes se definió, sino porque en edad es el más antiguo de toda la península, ya que, como veremos en futuras entradas, “la geología no entiende de fronteras”.

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La Península Ibérica vista desde el espacio el 24 de enero de 2003 (fuente: Jacques Descloitres, MODIS Rapid Response Team, NASA/GSFC)

Características generales del Orógeno Varisco Ibérico

La historia geológica de la Península Ibérica empieza hace unos 600 millones de años (Ma), cerca del final del Precámbrico (Proterozoico), que es el momento a partir del cual tenemos registro rocoso. Esto no quiere decir que antes no existieran terrenos en la península, sino que esos terrenos no han llegado a nuestros días, al menos no terrenos que se hayan descubierto y publicado. Las rocas más antiguas de la península son por tanto del Neoproterozoico y forman una gran unidad que denominados el Macizo Ibérico, antiguamente conocido como  Macizo Hespérico, una unidad de relevancia internacional por ser uno de los mejores ejemplos para estudiar y comprender las colisiones entre continentes. ¿Y eso por qué? Porque las rocas del Macizo Ibérico, que no son solo proterozoicas sino que también las hay paleozoicas, concretamente hasta el Carbonífero (300 Ma), están actualmente deformadas, metamorfizadas, incluso atravesadas por granitoides cuando no eran más que magmas líquidos que ascendían poco a poco, por la convergencia o aproximación y posterior colisión de dos grandes continentes (Laurusia y Gondwana) para dar lugar al supercontinente que todos conocemos (Pangea), tal y como ya vimos en la entrada sobre la evolución biológica y tectónica durante el Paleozoico.

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Esquema general del Orogeno Varisco, indicando además el llamado Arco Ibero-Armoricano (Pérez-Estaún y Bea, 2004)

El Orógeno Varisco, como conocemos a este orógeno, produjo un gran sistema montañoso de la misma forma que la colisión de India con Asia formó los Himalayas más tarde. En este caso estamos hablando del mayor evento tectónico que se conoce en Europa, que actualmente aflora en cinco grandes macizos que, de oeste a este, son el Macizo Ibérico (Península Ibérica), el Macizo Armoricano (norte de Francia), el Macizo Central (sur-centro de Francia), el Macizo Renano (oeste de Alemania) y el Macizo de Bohemia (este de Alemania). De todos ellos el más grande es el que nos ocupa en esta entrada, ya que corresponde con toda la mitad occidental de la península, desde Galicia hasta Cádiz.

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Distribución de los diferentes macizos que componen el Orógeno Varisco Europeo (tomado de Tejero y Fernández-Gianotti, 2004)

El Orógeno Varisco es un claro ejemplo de orógeno de colisión, con una deformación más intensa en la parte central y otra menor en los “bordes”. De hecho se trata de un orógeno simétrico bilateralmente, siendo el mejor lugar para ver esto precisamente el Macizo Ibérico, donde podemos ver las dos zonas donde la deformación solo afecta a la cobertera y no al basamento (tectónica en piel fina) y también la parte central donde la deformación es mayor, el núcleo metamórfico. En esta parte de mayor intensidad de la deformación y el metamorfismo algunas partes de la corteza llegaron a fundirse y a producir un tipo de granitoides muy especiales que reciben el nombre de granitos anatécticos, a los que pertenecen algunos cuerpos graníticos de la península.

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Esquema zonal del Macizo Ibérico con dos transversales, una en el sector sepentrional (A-A’) y otra en el sector meridional (B-B’) (tomado de Pérez-Estaún y Bea, 2004)

El Macizo Ibérico, características y división

El Macizo Ibérico es por tanto la “porción” del Orógeno Varisco más grande y más importante por sus características. De hecho una de esas características es que es el lugar donde el orógeno está doblado por el Arco Astúrico o Arco Ibero-Armoricano, pero además en él no solo tenemos deformaciones variscas, sino que también podemos identificar otras deformaciones anteriores asociadas con orogenias más antiguas (como la Orogenia Cadomiense), ya que no debemos olvidar que en el Macizo Ibérico tenemos materiales que van del Precámbrico al Carbonífero. Actualmente, y gracias a diferencias tectónicas y geológicas, los geólogos dividimos el Macizo Ibérico en cinco zonas siguiendo el modelo propuesto por Julivert et al. (1975), una división sencilla y adecuada que es la que veremos a continuación.

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Esquema del Macizo Ibérico en el que se muestran las distintas zonas que lo forman (tomado de Pérez-Estaún y Bea, 2004)
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El Sinclinal de la Barca (Asturias) es uno de ls pliegues más característicos de la Zona Cantábrica (fuente: wikipedia.org)

1. Zona Cantábrica: Corresponde a los terrenos que se encuentran más al nordeste del macizo, en el núcleo del Arco Astúrico. Se trata de la parte más externa del orógeno, con una deformación en piel fina con desarrollo de pliegues y cabalgamientos dirigidos esencialmente hacia el núcleo del arco. Dado que el grado metamórfico es bajo, los materiales preorogénicos (anteriores a la colisión) y sinorogénicos (coetáneos con la colisión) se preservan muy bien, lo que permite estudiar con facilidad la evolución estratigráfica de prácticamente todo el Paleozoico (ver Las sucesiones estratigráficas del Paleozoico inferior y medio y El Carbonífero de la Zona Cantábrica, segundo y tercer contextos geológicos españoles respectivamente). Aún así tenemos algún cabalgamiento de gran entidad que afecta al manto, ya que en la Zona Cantábrica es donde podemos encontrar el Manto del Esla.

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Imagen de los pliegues tumbados de Benquerencia, en Lugo (fuente: myweb.facstaff)

2. Zona Asturoccidental-Leonesa: Se sitúa al oeste de la Zona Cantábrica y se caracteriza por una mayor deformación de los materiales. Esto queda reflejado en un metamorfismo de mayor grado que aumenta hacia el oeste, hasta llegar a producir la fusión, con la consiguiente generación de granitoides, en algunas de las regiones más occidentales. Prácticamente la totalidad de los rasgos tectónicos de la Zona Asturoccidental-Leonesa pertenecen a la Orogenia Varisca, que produce deformación interna de las rocas. Destacan los grandes pliegues acostados, pliegues tumbados como los de la imagen de la izquierda y los sistemas de cabalgamientos y fallas. El famoso Manto de Mondoñedo, una porción de manto que aparece en la base de uno de estos enormes cabalgamientos, se encuentra en esta zona del Macizo Ibérico.

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Detalle del Ollo de Sapo en la región de Sanabria (García-Arias et al., 2010)

3. Zona Centroibérica: Se trata de la parte central del macizo, que actualmente la solemos dividir en dos grandes dominios atendiendo al tipo de rocas que afloran por debajo de los materiales ordovícicos. El Dominio del Ollo de Sapo (imagen de la izquierda) es el más septentrional (norte) de los dos, con pliegues acostados y un grado metamórfico elevado. Su nombre procede de una formación porfiroide con grandes glándulas de feldespato potásico y clastos de cuarzo azul, que le dan su nombre al recordar los ojos de un sapo. El Dominio del Complejo Esquisto Grauváquico es el más meridional de ambos, con pliegues verticales y un grado metamórfico menor. Se trata de materiales que ya experimentaron deformaciones prevariscas y que actualmente forman un conjunto bastante heterogéneo de materiales del Precámbrico final al Cámbrico que actualmente están metamorfizados en distinto grado, pudiéndose encontrar zonas con fusión parcial de la roca (como se puede apreciar en Arribes del Duero) hasta zonas donde aún se pueden reconocer fósiles, como los arqueociatos de los mármoles de Casafranca.

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Anfibolitas de Beja-Acebuches (fuente: juntadeandalucia.es)

4. Zona de Ossa-Morena: Ya habíamos dicho que el Macizo Ibérico responde a un orógeno bilateral, de manera que hasta la Zona Centroibérica las estructuras vergen hacia el norte, pero a partir de aquí lo van a hacer hacia el sur. Este cambio se produce a partir de una zona de cizalla, la denominada Zona de Cizalla de Badajoz Córdoba, que separa la Zona Centroibérica de la Zona de Ossa-Morena. Esta última se caracteriza por la presencia de pliegues asimétricos y acostados, cabalgamientos, un metamorfismo de grado bajo o muy bajo la mayor parte y un magmatismo prevarisco importante. La Zona de Ossa-Morena es interpretada como un bloque continental propio que colisionó durante la Orogenia Varisca con la Zona Centroibérica, una colisión que queda de manifiesto por la presencia de ofiolitas entre ambas zonas, restos de la corteza oceánica que separaba inicialmente ambas porciones continentales y que ahora definen las llamadas Anfibolitas de Beja-Acebuches (imagen de la izquierda).

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Flysch del Bajo Alentejo en el Cabo Sardão, en Portugal (fuente: wikipedia.org)

5. Zona Subportuguesa: Es la zona más al suroeste de todo el Macizo Ibérico y se caracteriza por una deformación poco intensa, muy similar a la de la Zona Cantábrica, pero con las estructuras, de nuevo pliegues y cabalgamientos, vergiendo hacia el SW. Se trata por tanto de la otra zona externa del orógeno varisco, si bien su abundante magmatismo así como la presencia de foliaciones, le dan a la Zona Subportuguesa unas características de zona externa anómala. Del mismo modo que hay ofiolitas identificadas en el límite entre la Zona Centroibérica y la Zona de Ossa-Morena, entre esta última y la Zona Sudportuguesa también se encuentran, lo que indica que de nuevo estamos ante una nueva colisión de dos bloques continentales inicialmente separados. Otra diferencia con respecto a la Zona  Cantábrica es que aquí los materiales que aparecen son del Devónico en adelante, por lo que nos falta el registro de prácticamente toda la etapa preorogénica. Eso no impide que tengamos buenos ejemplos del Paleozoico preorogénico y sinorogéniconífero, como es el caso del Flysch del Bajo Alentejo (imagen de la derecha), una sucesión turbidítica del Carbonífero.

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Detalle de una eclogita en el complejo de Cabo Ortegal, en Galicia (fuente: desconocida)

6. Zona de Galicia-Trás-os-Montes: Se trata de una zona con unas peculiaridades bastante destacadas que hace que la consideremos siempre a parte. La primera es que en ella se encuentran materiales que parecen no haber estado en la zona donde aparecen actualmente, es decir, inicialmente no debieron estar con el resto de zonas del macizo. En geología, a los terrenos que tienen esta característica los denominamos como parautóctonos si parecen haberse movido poco desde su posición original o como alóctonos si están muy desplazados. En el caso de la Zona de Galicia-Trás-os-Montes tenemos los dos casos, con un parautóctono que presenta características similares a las del Complejo Esquisto Grauváquico de la Zona Centroibérica y cuatro complejos alóctonos: los españoles Cabo Ortegal (imagen de la derecha) y Órdenes, y los portugueses Bragança y Morais. Estos complejos tienen en todos los casos ofiolitas en su seno y parecen ser en realidad terrenos divididos entre un arco volcánico de la costa de Gondwana y el margen del mismo, separados por un pequeño mar representado por esas ofiolitas. Con la colisión entre Laurusia y  Gondwana los terrenos quedarían unidos como lo están actualmente.

Historia geológica del Macizo Ibérico

La formación de Pangea fue un suceso tectónico de gran importancia que implicó la colisión de dos grandes continentes y de varios microcontinentes que primero se desgajaron de Gondwana para después adherirse a Laurusia, desarrollándose por tanto nuevas cuencas oceánicas que acabarían por cerrrse en la colisión final. En este sentido uno de los aspectos más interesante del Macizo Ibérico es precisamente que los materiales que lo forman estaban repartidos en varios de estos terrenos continentales, algunos incluso constituyeron parte de esos mares y océanos, por lo tenemos un ejemplo perfecto de todas las piezas del puzle unidas. En la siguiente imagen os dejo una recostrucción paleogeográfica de lo sucedido durante el Ordovícico medio-Carbonífero inferior, cuando los diferentes micrcontinentes (en especial Armórica y  Avalonia) se desgajaron de Gondwana y acabaron colisionando para dar lugar al supercontinente más conocido, que no el único, de la historia geológica del planeta.

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Reconstrucciones tentativas del Paleozoico, desde el Ordovícico al Carbonífero, mostrando la posición de las microplacas continentales de Armórica y Avalonia (tomado de Pérez-Estaún y Bea, 2004)

¿Y cómo quedaron estos diferentes terrenos tras la colisión continental? En la siguiente imagen se puede ver una reconstrucción de como debieron colocarse los materiales de la Península Ibérica cuando Pangea ya se había formado, distinguiendo entre terrenos alóctonos (que se movieron durante la orogenia), autóctonos (que no se movieron) y el cinturón de cuencas de antepaís, cuencas generadas detrás del sistema montañoso que resultó de la orogenia.

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Reconstrucción de Pangea en la región próxima a Iberia (tomado de Pérez-Estaún y Bea, 2004)

¿Dónde encontrar los geosites de este contexto?

El Macizo Ibérico conforma el primero de los contextos geológicos de relevancia internacional de España, o mejor dicho de la Península Ibérica, ya que la geología no entiende de fronteras. No debemos olvidar que este contexto corresponde a los materiales que se localizaron en el núcleo de la gran colisión continental de finales del Paleozoico que supuso la formación de Pangea, motivo por el que tenemos enormes cabalgamientos que llegan a poner materiales del manto terrestre por encima de materiales de la corteza (Región del Manto del Esla o Ziba de cizalla basal del Manto de Mondoñedo), grandes y espectaculares pliegues y un sinfín de estructuras de gran importancia geológica. De los 215 geosites reconocidos en España a enero de 2011 (ver lista del IGME) 18 forman “El Orógeno Varisco” y corresponden a los números 1 a 18, agrupados agrupan en cuatro bloques que se distribuyen por todo el Macizo Ibérico tal y como se puede ver en la siguiente imagen.

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Distribución de los geosites que componen el contexto de El Orógeno Varisco Ibérico (modificado a partir de Vera et al., 2004)
  1. Región del Manto del Esla (León).
  2. Pliegues tumbados de la Sierra del Courel (Lugo).
  3. Zona de cizalla basal del manto de Mondoñedo (Lugo).
  4. Complejo de Cabo Ortegal (La Coruña).

Bibliografía

García-Arias, M.; Guillermo Corretgé, L. y Castro Dorado, A. (2010): “Experimental simulation of melt migration in stromatic metatexite migmatites“. Mineralogy and Petrology, 99 (3-4), 153-164.

Julivert, M.; Fontboté, J.M.; Ribeiro, A. y Conde, L. (1972): “Mapa tectónico de la Península Ibérica y Baleares E. 1:1.000.000”. Inst. Geol. Min. España, Madrid, 113 p.

Martínez Catalán, J.R.; Aller, J.; Alonso, J.L. y Bastida, F. (2009): “The Iberian Variscan Orogen”.In: Spanish geological frameworks and geosites. An approach to Spanish geological heritage of international relevance (A. García-Cortés, Ed.), IGME, Madrid, 13-30.

Pérez-Estaún, A. y Bea, F. (2004): “Macizo Ibérico”. En: Geología de España (J.A. Vera, Ed.), SGE-IGME, Madrid, 19-230.

Tejero, R. y Fernández-Gianotti, J. (editores) (2004): “CD-Rom anexo al libro de Geología de España”. En: Geología de España (J.A. Vera, Ed.), SGE-IGME, Madrid.

Vera, J.A.; Barnolas, A; Bea, F.; Calvo, J.P.; Civis, J.; De Vicente,  G.; Fernández-Gianotti, J.; García-Cortés, A.; Pérez-Estaún, A.; Pujalte, V.; Rodríguez-Fernández, L.R.; Sopeña, A. y Tejero, R. (2004): “Introducción”. En: Geología de España (J.A. Vera, Ed.), SGE-IGME, Madrid, 1-17.

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