INVESTIGANDO EL CUATERNARIO: Contexto geológico parte 4 (y Final!). El Jurásico Superior y Cretacico del Sector Levantino.

El Jurásico fue un periodo de tiempo en el cual se desarrollo una gran plataforma en el macizo Ibérico. Todo gracias a un periodo de ralentización de la subsidéncia durante la etapa posterior a la de rift (etapa de post-rift). No obstante y como dije en una de las primeras entradas, en el macizo Ibérico durante el Mesozoico se producen dos etapas de rift y de post-rift. Así pues hacia finales del Jurásico, se iniciaba de nuevo otra etapa de rift.

El proceso de rifting iniciado durante el Jurásico Superior se debió principalmente a la apertura del golfo de Vizcaya y a la propagación del rift del Atlántico Norte. De esta forma se inicia de nuevo otro proceso de subsidéncia importante en el cual se forman 4 cuencas extensionales principales y discordantes con las cuencas (y depósitos) generados anteriormente en el primer episodio de rift; Estas cuencas son: Cameros, Maestrat, Columbrets y Sur Ibérica. Obviamente por proximidad nos interesa la paleogeografía ocurrida en esta última; Los sedimentos acumulados en esta cuenca son principalmente de muro a techo: carbonatos, sedimentos mixtos (carbonato-detrítico) y facies clásticas y carbonatos. Estos sedimentos se interpretan como: ambientes distales, ambientes litorales y costeros y ambientes aluviales y lacustres respectivamente.

Finalizando el Jurásico y entrando ya en el Cretácico (pisos: Berriasiense y Tithoniense) nos encontramos ante un periodo donde se generaliza el proceso de rifting (es decir la subsidéncia ocurre de forme general a lo largo de todo el Macizo Ibérico, y no ocurre de forma local en ciertos puntos del Macizo como ocurría en el inicio del rift). Esto viene acompañado de una sedimentación continental o marina somera. En el caso de la cuenca Sur Ibérica esto se representa mediante las formaciones Higueruelas (facies carbonatadas de ambientes marinos someros, principalmente barras submareales) y la formación Villar del Arzobispo (facies siliciclásticas correspondientes a llanuras mareales y sistemas deltaicos).

Ya en el Cretácico Inferior (pisos: Valanginiense, Hautiviense y Barremiense) se produce un amortiguamiento de la actividad tectónica y disminuye la subsidéncia. Las cuencas además pasan a tener un comportamiento local. En el caso de la cuenca Sur Ibérica la sedimentación se caracteriza por tres formaciones:

- Formación Aldea de Cortés. Compuesta por facies siliciclásticas y mixtas (carbonatos-detríticos) que representan ambientes de laguna, llanuras mareales y llanuras aluviales costeras.

- Formación El Collado. Compuesta de facies siliciclásticas aluviales.

- Formación La Huerguina. Formada por facies carbonatadas de lagos someros.

Estas formaciones se separan de las anteriores por una discontinuidad mayor (en la base) e intermedia (en el techo).

Para finalizar con la segunda fase de rifting (pisos: Aptiense-Albiense) se produce una reactivación de la actividad tectónica que produce que la subsidéncia se realice a nivel general en todo el macizo Ibérico y no en sitios puntuales como ocurrió durante el periodo Valanginiense-Barremiense. Durante esta fase final del rift se produjo además una sedimentación continental importante y una transgresión relevante del Tethys.
 En la cuenca Sur Ibérica la transgresión marina del Tethys viene marcada por un deposito potente de carbonatos ricos en orbitolinas (un tipo de foraminífero) y rudistas de plataformas marinas someras (Formación Caroch). Esta formación se deposita indentándose en la formación Contreras de naturaleza mas siliciclástica y mixta indicando ambientes litoral y continental.Por encima de estas formaciones y coincidiendo con un proceso regresivo se depositan las formaciones Escucha y Sácaras correspondientes a facies siliciclásticas y mixta (siliciclásticas y carbonatadas) de ambientes deltaicos y aluviales costeros, y a sistemas perimareales respectivamente.

Figura 1. Cuadro cronoestratigráfico de la cuenca suribérica de la cordillera Ibérica. Modificado de la figura 5.25 del libro Geología de España de Vera y colaboradores.

Tras la segunda fase de rifting, y para finalizar con el Mesozoico, se produce la segunda fase de post-rifting que tiene lugar a lo largo de Cretácico Superior. Como es habitual en todo proceso de rift, durante la fase de post-rifting se produce una amortiguación de la subsidéncia (es decir que las cuencas cada vez profundizan menos), esto se junto al mayor ascenso eustático experimentado durante el Mesozoico, a la vez que el Atlántico y el Tethys se fusionaron. Este ascenso da lugar a que se pongan las condiciones idóneas para la generación de una plataforma (tal y como ocurrió en la fase post-rifting anterior). Tectónicamente (tal y como comentamos muy brevemente en una entrada anterior) se produce la rotación de la península ibérica lo que facilita que se den unas condiciones para que tengan lugar procesos sinsedimentarios.

Centrémonos ahora en la sedimentación. Habíamos finalizado la fase de rift en el Albiense. Pues bien, durante el Albiense Medio y hasta el Turoniense Inferior se producirá la subida eustática anteriormente mencionada, subida que, además, se producirá por pulsos, es decir que la subida general del nivel del mar será el resultado de varios episodios transgresivos, los cuales son:

-  Primer episodio transgresivo (piso: Albiense Medio) No es reconocible en el Sector Levantino y en muchos lugares de la Cordillera Ibérica, solamente se reconoce en el Prebético.

- Segundo episodio transgresivo. (piso: Albiense Superior) En el Sector Levantino (que en el Cretácico se conoce como zona Ibérica Valenciana) se reconoce por el miembro Estenas de la  Formación Aras del Puente que consiste en cuerpos de calcarenitas principalmente depositadas en los surcos subsidentes de esta área.

- Tercer episodio transgresivo. (piso: Albiense Superior). Todavía situadas en la formación Aras del Puente reconocemos un miembro nuevo, caracterizado por estar compuesto de facies carbonatadas con fósiles de Rudistas.

A final de este último episodio transgresivo se había conformado una nueva plataforma marina somera (Formación Aras del Puente) a base de tres pulsos de subidas del nivel marino, que fue depositando sedimentos cada vez mas profundos.

Los episodios transgresivos pararon cuando se inició un episodio regresivo (piso: Albiense Superior- Cenomaniense inferior), durante el cual se depositaron facies margosas que en conjunto definen la Formación Margas de Chera. Esta formación se interpreta como sedimentos costeros o de laguna, es decir sedimentos litorales que representan un avance del cordón litoral hacia el interior de la cuenca debido al descenso eustático. Sin embargo este episodio regresivo dura poco y durante Cenomaniense Inferior se produce:

- Cuarto episodio transgresivo (pisos: Cenomaniense Inferior-Cenomaniense Superior) Esta vez el Tethys inunda el macizo Ibérico hasta llegar a la Sierra de la Demanda-Cameros, esto da lugar al deposito de carbonatos muy estratificados y dolomitizados conocidos como la Formación Villa de Vés. En esta formación se incluyen varias capas de naturaleza margosa asociadas a episodios de laguna-restringida; de muro a techo son: Capas Margas de Pinarueco, Capa Margas de Poveda y Capa Margas de Pozuel.

- Quinto episodio transgresivo (pisos: Cenomaniense Superior - Turoniense Inferior) Este episodio supone el mayor ascenso eustático del Mesozoico y permite la instalación de facies de plataforma abierta en la Cordillera Ibérica. La formación que representa esto es la denominada Formación Picofrentes (sedimentos finos bioturbados con gran contenido fósil de ammonites y nautiloideos, lo que la hace una formación idónea para un estudio bioestratigráfico).

Tras este quinto episodio transgresivo se produce a su vez un episodio regresivo muy importante durante la mitad del Turoniense Inferior-Turoniense Medio que lleva a que la plataforma quede expuesta y se dolomitice dando lugar a la formación de Dolomías de la Ciudad Encantada. En principio este episodio regresivo estaría formado por una serie de secuencias de 1 M.a. de duración que culminan con una discontinuidad estratigráfica importante que, por el momento, no ha sido reconocida en España, pero sí a nivel global.

- Sexto episodio transgresivo (pisos: Turoniense Superior). Tras este episodio regresivo, en el Turoniense superior tiene lugar un ascenso eustático importante, entrando el agua desde el margen cantábrico e inundando la Cuenca Ibérica de nuevo. En el sector levantino de la cuenca ibérica este episodio transgresivo se representa por la formación Margas de Alarcón.

Este sería el ultimo episodio transgresivo importante del Cretácico. A lo largo de los pisos siguientes (Coniaciense y Santoniense) en la zona Ibérica valenciana la formación representativa seguiría siendo de la formación Margas de Alarcón. Sin embargo en otras partes de la cuenca Ibérica se distinguen dos episodios transgresivos-regresivos, que dan lugar a formaciones de distinta naturaleza.

En la fase final del Mesozoico tiene lugar un cambio en la dirección de la placa africana. Esto afecta a la microplaca ibérica que deja de rotar y detiene la apertura del margen cantábrico.
Durante el Santoniense superior - Campaniense medio la situación general, es muy parecida a la del Cenomaniense, es decir, se daban las condiciones necesarias para que tuviera lugar una plataforma que ocupa la mayor parte de la cuenca Ibérica. En la Ibérica valenciana se depositaron las calizas bien estratificadas de la Formación Sierra de Utiel.
Finalmente durante el Campaniense medio - Campaniense superior los sedimentos en la Ibérica Valenciana corresponden a las calizas de la formación Sierra Perenchiza.

Figura 2. Unidades litoestratigráficas de la Cordillera Ibérica valenciana, mostrando todas las formaciones y las relaciones genéticas entre ellas. Modificado de la figura 5.30 del libro Geología de España de Vera y colaboradores.

En síntesis el Cretácico de la Cordillera Ibérica, y por tanto la segunda y ultima fase de post-rift sería:

Figura 3. Columna estratigráfica sintética del Cretácico de la Cordillera Ibérica, de la figura solamente nos interesan las unidades que van del Albiense al Turoniense superior, puesto que serían las que podríamos encontrar en el sector ibérico valenciano. Sin embargo los episodios regresivos y transgresivos que ocurren en la Cordillera septentrional son los mismos que ocurren en el sector ibérico valenciano. Modificado de la figura 5.37 del libro de Geología de España de Vera y colaboradores.

BIBLIOGRAFÍA

VERA, Juan Antonio y colaboradores. Geología de España. SGE-IGME, Madrid, 890 p. ISBN 84-7840-546-1.

INVESTIGANDO EL CUATERNARIO: Contexto Geológico parte 3. El Jurásico Inferior y Medio del Sector Levantino

La semana pasada empezábamos el estudio, muy por encima, del Mesozoico mas temprano (Triásico), y veíamos el proceso de Rifting acaecido en este periodo así como la evolución paleogeográfica a gran escala y procesos asociados. Esta vez le toca el turno al Jurásico.

Durante el Jurásico Inferior y medio ocurre una primera etapa de post-rifting, donde la subsidéncia tiende a ser cada vez menor conforme pasa el tiempo y es de naturaleza térmica, que no mecánica. Qué quiere decir esto? Pues que las rocas ya no generan cuencas por mecanismos de ruptura (fallas) sino mas bien tienden a darle mas profundidad a la cuenca gracias al enfriamiento y calentamiento de las rocas presentes. La sedimentación de esta etapa se caracteriza por estar compuesta de carbonatos típicos de plataforma, tramos margosos y unidades evaporíticas que se fueron conformando a lo largo de varios procesos eustáticos (es decir de subidas y bajadas del nivel del mar).

El Jurásico Inferior se caracteriza en todo el Macizo Ibérico por estar dividido en un conjunto de 4 ciclos de primer orden (esto es que son repeticiones de tres o mas litologias con una duración de hasta 50 M.a. y centenas de metros de espesor). Cada uno de estos ciclos a su vez se caracterizan por ser ciclos Transgresivos-Regresivos de muro a techo (es decir, que todos los ciclos del Jurásico Inferior funcionaban aproximadamente igual, primero había una subida del nivel del mar que invadía el continente y posteriormente había una bajada del nivel del mar y por consiguiente un retroceso de nivel marino). A continuación vamos a ver detenidamente cada una de estos ciclos:

- Ciclo Lower Jurassic 1 (LJ1). La parte Transgresiva evidencia un proceso de somerización que esta representado por la formación Dolomías Tableadas de Imón. La formación esta compuesta de unas calizas grainstone (caliza granosoportada cuyos granos de naturaleza carbonatada están unidos por cemento también de carácter carbonatado) dolomitizadas de carácter playero que por encima pasan a carbonatos bioturbados con ripples y rills bioclasticos culminando a techo con un unas dolomías con porosidad fenestral y laminaciones de algas. Estas dos ultimas partes se considerarían de ambientes inter a supramareales.
La parte Regresiva esta compuesta principalmente por la formación Lécera que consiste en una unidad agradacional ( es decir que las unidades se depositan unas encima de otras, sin que haya progradación ni retrogradación ) de evaporitas (yesos, anhidritas) con intercalaciones de carbonatos. En la Rama Castellana (que incluye al sector Levantino) se puede observar una formación en contacto con la de Lécera denominada Formación Cortes de Tajuña  la cual se interpreta como que los tramos evaporíticos de la formación Lécera, en algún momento del Jurásico Inferior quedaron expuestos a la superficie (o cerca de ella) de tal forma que se erosionaron y colapsaron. Los carbonatos intercalados al ser mas duros no se erosionaron tan rápidamente pero, puesto que se encontraban intercalados, colapsaron también y rompieron en grandes brechas, que es lo que define esta formación (brechas carbonatadas y dolomías cristalinas).

- Ciclo Lower Jurasic 2 (LJ2). La subida eustática da lugar a la formación Cuevas Labradas que representa el episodio Transgresivo de este ciclo. Esta formación está compuesta de muro a techo por "parasecuencias de somerización de agradación pulsante" (es decir por unidades cada vez menos profundas depositadas unas encima de otras y diferenciadas por superficies que indican una rápida inundación ).
El episodio regresivo no estoy seguro si se puede llegar a ver en el Sector Levantino.

- Ciclo Lower Jurasic 3 (LJ3). Este ciclo está compuesto como los anteriores en un ciclo transgresivo y otro regresivo, pero a su vez estos dos ciclos están compuestos por otros dos de tercer orden (de entre 1 y 5 M.a. de duración) también de carácter regresivo y transgresivo. Llamemos al primer ciclo transgresivo  LJ3-1 y al segundo ciclo regresivo LJ3-3. Ambos separados por un ciclo no presente en el sector Levantino al que denominamos LJ3-2.
El LJ3-1 esta compuesto por dos formaciones: La formación Cerro de Pez (que representa el ciclo de tercer orden de carácter transgresivo) que está formada por Margas y Calizas mudstone. wackestone bioclasticas, que representan una amplia inundación de la plataforma; Y la formación Barahona que constituye el ciclo regresivo de tercer orden y que está formada por calizas packstone a wackestone.
El LJ3-2 es un ciclo que normalmente no puede visualizarse en el Sector Levantino, curiosamente representa un episodio en el cual se produjo una transgresión muy importante denominada (transgresión toarciense) que instaló condiciones de plataforma externa (es decir condiciones distales) en la mayor parte de la cordillera Iberica.
La LJ3-3 está compuesto por la formación Turmiel (margas y calizas pelágicas con fauna de Ammonoideos) y la formación Casinos (carbonatos marginales de progradación de la plataforma). Ambas formaciones representan un ciclo de tercer orden transgresivo y regresivo principalmente.

- Ciclo Lower Jurassic 4. (LJ4). Al igual que el ciclo anterior este está compuesto por dos ciclos de tercer orden: LJ4-1 y LJ4-2 de carácter transgresivo y regresivo. Ambos ciclos coinciden justamente con las formaciones del LJ3-3: Formación Tumriel y Formación Casinos.

Figura 1. Unidades litoestratigraficas del Jurásico Inferior, nos interesa únicamente la Rama Castellana de la figura, la Cordillera Costero Catalana ha sido eliminada de la figura. Figura 5.17 del libro Geología de España de Vera y colaboradores.

Analicemos la situación, tras el último ciclo Transgresivo-Regresivo, tenemos la Rama Castellana de la Cordillera Ibérica ocupada por una gran plataforma que ha ido evolucionando a lo largo de todo el Jurásico Inferior.
Siguiendo adelante en el tiempo, durante el Jurásico Medio el proceso de post-rifting continuaba y la subsidéncia térmica cada vez era menor. Exactamente igual que durante el Jurásico Inferior, en el Jurásico medio se han definido 4 ciclos de carácter transgresivo-regresivo:

- Ciclo Middle Jurrasic 1 (MJ1). Esta compuesta por una ciclo transgresivo definido por la formación El Pedregal (Calizas mudstone y wackstone, con calizas margosas y margas) y un ciclo regresivo marcado por el desarrollo dentro de esta misma formación por montículos realizados por espongiarios.

- Ciclo Middle Jurassic 2 (MJ2). El ciclo Transgresivo lo sigue representando la formación El Pedregal la cual está formada por las facies con esponjas. El ciclo regresivo viene marcado por un deposito de margas que culmina a techo con la formación Moscardón (compuesta litológicamente por calizas grainstone y packstone de crinoideos). Formación que prograda sobre los depósitos anteriores del Pedregal.

- Ciclo Middle Jurassic 3 (MJ3). Tanto el ciclo transgresivo como el regresivo lo representa la misma formación: La formación Domeño, compuesta de wackestone a mudstone a veces packstone que pueden alternar con margas y margocalizas.

- Finalmente el Ciclo Middle Jurassic 4 (MJ4). Las partes inferiores (transgresivas) están formadas por secciones condensadas (unidades de poco espesor en las cuales se pueden ver evidencias de profundización), mientras que las partes superiores están formadas por costras ferruginosas, con oolitos como la denominada capa de Arroyofrio.

Figura 2. Distribución Litoestratigráfica del Jurásico Medio, únicamente nos interesa la Rama Castellana, la litoestratigrafía de la Cordillera Costero Catalana ha sido eliminada de la figura. Figura 5.20 del libro Geología de España de Vera y colaboradores.

La situación que se deja al final del Jurásico Medio, es la disposición de tres plataformas principales: La plataforma de Tortosa, la plataforma Aragonesa y la Castellana. Esta última a su vez dividida Plataforma Externa e Interna. Es en la externa donde se encuentra el Sector Levantino, y curiosamente donde se encuentra mejor representado el cinturón de facies de esta época.

Figura 3. Panel Cronoestratigráfico del Jurásico Medio de la Cordillera Ibérica donde se muestran las relaciones geométricas entre las diferentes formaciones. Figura 5.21 de Geología de España de Vera y colaboradores.