Contextos geológicos españoles de relevancia internacional 10: Las cuencas sinorogénicas surpirenaicas

Uno de los elementos geológicos más importantes de la península Ibérica son los Pirineos. Esta cadena montañosa que nos separa de Europa tiene su origen en el Cenozoico, cuando el rift que antes había separado a Iberia del resto del continente sufrió una inversión tectónica que llevó a la microplaca a acercase hasta que acabó colisionando durante la orogenia Alpina, el último gran momento de formación de montañas. Y como ocurre con los grandes sistemas montañosos, detrás de ellos se generan cuencas de antepaís que en ocasiones registran una sedimentación contemporánea con la orogenia (sinorogénica) de gran interés científico. Eso es lo que ocurre en Pirineos con las cuencas sinorogénicas surpirenaicas, un auténtico museo natural de geología sedimentaria en el que poder estudiar las rocas siliciclásticas formadas en una amplia variedad de ambientes sedimentarios. Por eso son uno de los contextos geológicos españoles de relevancia internacional.

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Discordancia progresiva en los conglomerados de la Formación Berga, de edad Eoceno-Oligocene, muy cerca de Sant Llorenç de Morunys (autor: C. Aramburu).

La geología de Pirineos

La cordillera Pirenaica es un complejo sistema montañoso constituido por dos segmentos separados por la falla de Pamplona, una falla con importante componente horizontal de 120 km de longitud. Los Pirineos son el segmento más oriental de los dos y definen una alineación montañosa de más de 400 km de longitud y 200 km de anchura media cuyas estructuras tectónicas muestran una doble vergencia. Es decir, las estructuras que están en la mitad septentrional vergen (se inclinan) hacia el norte y las que están en la mitad meridional vergen hacia el sur. Esta característica ha permitido además dividir a Pirineos en tres zonas principales: la zona Norpirenaica, que es la que corresponde con la parte situada al norte de la falla Norpirenaica y en la que las estructuras vergen hacia el norte; la zona Axial, un extenso afloramiento del basamento varisco intensamente deformado y en el que las estructuras vergen ya hacia el sur; y la zona Surpirenaica, formada por un conjunto de materiales post-variscos con vergencia también sur. Esta última es la que define el contexto de esta entrada.

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Esquema geológico general de la cordillera pirenaica. La falla de Pamplona, situada al este de la ciudad del mismo nombre, sirve para dividirla en dos partes: la cordillera Cantábrica al este y Pirineos al oeste (imagen modificada a partir de Barnolas y Pujalte, 2004).

Dentro de Pirineos reconocemos dos eventos orogénicos muy importantes dentro de la historia geológica de la península Ibérica. El primero de ellos es la orogenia Varisca, responsable de la formación de Pangea durante el Paleozoico. De este evento en la actualidad todavía podemos reconocer muy bien algunas de sus características estructurales, así como características sedimentarias de los materiales preorogénicos y sinorogénicos, hoy en día metamorfizados por dos eventos metamórficos distintos. También hay importantes plutones de granitos anatécticos, formados al «engordar» la corteza con la colisión continental, que en algunos casos indujeron además un metamorfismo de contacto en las rocas de los alrededores.

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La orogenia Varisca en Pirineos vino acompañada de un intenso metamorfismo y de varias intrusiones plutónicas. Mapa geológico esquemático del metamorfismo varisco y del plutonismo sinvarisco y tardivarisco de los Pirineos (obtenido de Barnolas y Pujalte, 2004).

Tras la orogenia Varisca llegó un breve periodo de calma tectónica que muy pronto fue interrumpido por el rifting de Pangea, con el depósito de las facies germánicas (Buntsandstein, Muschelkalk y Keuper), muy importantes a la hora de hablar de las sucesiones mesozoicas de las cordilleras Bética e Ibérica, y de carbonatos jurásicos y cretácicos. Hasta que los movimientos tectónicos cambiaron y se produjo la orogenia Alpina, responsable de los Pirineos actuales. El estilo de la tectónica pirenaica se caracteriza por la ausencia de un magmatismo y de un metamorfismo sinorogénico significativo. Además los pliegues y cabalgamientos generados afectaron sobre todo a los niveles altos de la corteza, aunque hay grandes cabalgamientos que afectan a toda la corteza y que definen un patrón en abanico que es el que genera la doble vergencia, con los cabalgamientos norpirenaicos y surpirenaicos convergiendo en profundidad. Gracias a todos estos pliegues y cabalgamientos la corteza sufrió un fuerte acortamiento de 80-100 km.

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Cortes geológicos que se han levantado perpendiculares a la cordillera pirenaica en dos sectores diferentes del sistema montañoso, uno cerca del municipio oscense de Jaca (arriba) y el otro discurriendo por los valles de Noguera Pallaresa y de Salau (abajo). Es destacable la ausencia de materiales mesozoicos en la zona Axial, erosionados en el pasado durante el levantamiento de Pirineos (Teixell, 2000).

El antepaís pirenaico

Los depósitos sinorogénicos de las cuencas surpirenaicas son muy importantes porque en ellos se han registrado muy bien las deformaciones asociadas con el levantamiento de Pirineos y también la historia geológica de la región. Tras la ruptura de Pangea durante el Mesozoico, que llevó al desarrollo de un brazo de Tetis que separaba Iberia de Europa, en el Cretácico Superior se produjo la inversión tectónica que acabaría desencadenando la colisión que vendría más tarde. Los carbonatos con arrecifes de corales y rudistas, muy similares a los del urgoniano de la cuenca Vasco-Cantábrica, empezaron a dar pie a olistolitos y olistostromas que advertían de que al norte ya empezaba a levantarse el orógeno. Esto es muy parecido a lo que ocurrió durante el Carbonífero en la zona Cantábrica, que también actuó como una cuenca de antepaís durante la orogenia Varisca. Con la llegada de las inestabilidades tectónicas la sedimentación carbonatada empezó además a alternarse con depósitos siliciclásticos que poco a poco fueron haciéndose más importantes, destacando por un lado las turbiditas de abanicos submarinos profundos y por otro los sistemas deltaicos del litoral. La sedimentación marina cesó en el Oligonoce-Mioceno, cuando el brazo de Tetis se cerró del todo y la comunicación entre Iberia y Europa se hizo completa.

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Secuencia turbidítica plegada en el puerto de Cotefablo, en los Pirineos oscenses, en el límite del geoparque de Sobrarbe (imagen obtenida de geoviva.es).

El registro estratigráfico del antepáis pirenaico es muy importante, pero también lo es su historia tectónica, marcada por el desarrollo de grandes pliegues y cabalgamientos que en ocasiones generaron mantos de corrimiento, porciones de corteza que son desplazadas por grandes cabalgamientos sin apenas experimentar deformaciones internas. Estos mantos se produjeron en dos episodios principales y tuvieron dos niveles de despegue evaporíticos diferentes: la facies Keuper (Triásico Superior) durante el Cretácico Superior y las evaporitas del Eoceno-Oligoceno en el Eoceno. Hoy en día los mantos de corrimiento de Pirineos aparecen superpuestos, de manera que los que están estructuralmente más altos (más próximos a la zona Axial) son los más antiguos y los que están más próximos al frente de cabalgamientos (a la cuenca del Ebro) son los más modernos. En el Eoceno además la cuenca se compartimentó en tres subcuencas (Ripoll-Cadí, Àger-Jaca-Pamplona y País Vasco) separadas por dos altos topográficos.

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Durante el levantamiento de Pirineos se formó una serie de mantos de corrimientos que utilizaron evaporitas como nivel de despegue. Transversal del Prepirineo leridano en el que se muestran las láminas cabalgantes que hay desde la zona Axial hasta la cuenca del Ebro (tomado de Rosell Sauny et al., 2009).

En resumen

La historia que nos cuentan Las cuencas sinorogénicas surpirenaicas es la historia del levantamiento de Pirineos. Gracias al estudio de los materiales presentes en ellas, en especial a su fabuloso registro sedimentario sinorogénico, podemos saber con bastante exactitud cómo se levantó el famoso sistema montañoso y cómo este levantamiento afectó a la región. De los 252 geosites reconocidos en 2021 por el IGME, solo 3 constituyen este importante contexto que nos adentra en uno de los episodios tectónicos más recientes y relevantes de la historia geológica de la península Ibérica.

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Tabla con los 3 geosites que constituyen el décimo contexto geológico español de relevancia internacional, las cuencas sinorogénicas surpirenaicas (IGME).

Bibliografía

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Barnolas, A. y Pujalte, V. (2004): “La Cordillera Pirenaica“. En: Geología de España (J.A. Vera, Ed.), SGE-IGME, Madrid, 231-343.

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Rosell Sauny, J.A.; Águeda Villar, J.A. y Salvador González, C.I. (2009): “South-Pyrenean Synorogenic Basins“. In: Spanish geological frameworks and geosites. An approach to Spanish geological heritage of international relevance (A. García-Cortés, Ed.), IGME, Madrid, 114-123.

Serra-Kiel, J.; Canudo, J.I.; Dinares, J.; Molina, E.; Ortíz, N.; Pascual, J.O.; Samso, J.M. y Tosquella, J. (1994): Cronoestratigrafía de los sedimentos marinos del Terciario inferior de la Cuenca de Graus-Tremp (Zona Central Surpirenaica)“. Revista Sociedad Geológica Española, 7 (3-4), 273-297.

Teixell, A. y García-Sansegundo, J. (1995): “Estructura del sector central de la Cuenca de Jaca (Pirineos meridionales)“. Revista de la Sociedad Geológica de España, 8 (3), pp. 215-228.

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