1 1 Sobre la Geología Histórica del Susbbético Externo (sur de la provincia de Córdoba y sur de Jaén). José Miguel Molina. Introducción. En este trabajo se trata sobre la evolución sedimentaria de un sector del margen meridional de la placa ibérica desde su individualización (Triásico) hasta su deformación (Mioceno inferior-medio).El Subbético Externo forma parte de las Zonas Externas de la Cordillera Bética, dentro de los dominios alpinos mediterráneos, conjunto de cadenas montañosas deformadas principalmente durante el Oligoceno y Mioceno y que rodean al Mediterráneo occidental o antiguo Tethys ligur. La cuenca subbética se situaría al S de la placa ibérica que se encontraba en el área de comunicación entre el protoAtlántico y la Mesogea, de modo que su evolución está estrechamente sujeta a la cinemática del Atlántico y consecuentemente a los movimientos relativos de la placa de África respecto de la placas Ibérica y Europea. Estos movimientos ponen de manifiesto la existencia de dos accidentes mayores, fallas transformantes, uno localizado al N de África (que limitaria África e Iberia) y otro hacia la posición actual del Pirineo, que separaría Iberia de Europa.De acuerdo con Olivet et al. (l982) se pueden diferenciar a grandes rasgos tres episodios en los movimientos relativos de África e Iberia: 1) hasta mediados del Jurásico superior, régimen esencialmente trasformante sinistro; 2) desde el Jurasico superior al Aptiense, movimiento con componente en la dirección transformante unas cuatro veces mayor que la componente de separación; y 3) a partir del Aptiense el movimiento es fundamentalmente de separación. 2 La evolución del margen ibérico de la Cordillera Bética de acuerdo con Vera (1988) fue análoga a la de otros márgenes alpinos. Durante el Mesozoico tuvo una evolución propia de un margen pasivo, con algunas fallas transformantes importantes que lo afectaban. A partir del Paleoceno pasó a ser un margen convergente y en Mioceno inferior-medio tuvo lugar la colisión continental (Vera,1988). Gran falla del Mojón de Cabra Las unidades subbéticas muestran una estructura de fallas, pliegues, cabalgamientos y mantos de corrimiento en la cobertera, despegada del zócalo paleozoico hercínico no aflorante. El principal nivel de despegue lo constituyen los materiales triásicos de facies Keuper. Esta estructura de pliegues y cabalgamientos, que llega a dar mantos de corrimiento, muestra una vergencia general hacia el nornoroeste, debida en gran parte a la colisión continental del "bloque de Alborán" (Andrieux et al., 1971). El acortamiento mínimo de la corbertera en las Zonas Externas de la Cordillera Bética, debido a su estructura es del 50% al 66% según estiman Azema et al. (1979). Esta estimación se ha calculado por datos de geología de superficie exclusivamente. Para poder realizar una estimación más precisa sería necesario disponer de datos de geología del subsuelo, en 3 especial sísmica, que permitiesen la elaboración de cortes compensados sobre una base suficientemente segura. A partir de los datos expresados se puede decir que la anchura originaria de este margen sería de unos 200 a 250 km. Su longitud (alargamiento paralelo al borde del continente) supera los 600 km en la parte que corresponde a la Península Ibérica (Vera, 1988). La continuidad de este margen alpino queda enmascarada actualmente debido a los siguientes factores (Vera, 1988): a) Por los desplazamientos laterales acaecidos en la etapa de colisión continental, que hacen que se coloquen adyacentes, y a veces superpuestos, materiales que originalmente ocupaban posiciones en margenes continentales separados entre sí por áreas con fondos oceánicos. b) Por la posible desparición total de materiales de antiguas cortezas oceánicas, debido a efectos de la subducción, de manera que no afloren, y que su existencia haya que deducirla por criterios indirectos. c) Por los movimientos laterales que ocasionaron (durante el Mioceano) el desplazamiento y rotación antihoraria del bloque de Córcega y provenzal. d) Por la acción de importantes fallas transformantes durante el Mesozoico que modificaron la morfología del margen y enfrentaron lateralmente áreas con sustrato de corteza oceánica con otras de corteza continental. e) Por la acción de fallas de salto en dirección durante el Miozeno inferior-medio, que producen acercamientos de materiales que originariamente ocupaban posiciones distantes. Así pues, un problema fundamental que se plantea a la hora de establecer la reconstrucciones Palinspásticas viene dado por la estructura existente en mantos de corrimiento, para los cuales no es posible dilucidar las magnitud de las traslaciones, dificultad que aumenta en tener en cuenta los desplazamientos trascurrentes tardíos. Así, resulta muy dificil o imposible reconstruir la posición exacta original de los elementos desplazados por los movimientos tectónicos. A veces, intentos de reconstruir la cuenca sedimentaria 4 parten de las similitudes estratigráficas entre unidades tectónicamente individualizadas, para alinearlas según la directriz del plegamiento, lo que da lugar a que se utilice una probable conclusión (ubicación paleogeográfica) como argumento a la hora de establecer la evolución de la cuenca sedimentaria. De acuerdo con las principales características estratigráficas y posición tectónica de las unidades analizadas Molina (1987) propuso una división del dominio subbético externo en el sector central y occidental de las cordilleras béticas en tres subdominios: 1) Subbético externo septentrional (Unidades del Camarena-Lanchares y de GrajalesMentidero); 2) Subbético externo medio (Unidades de Gaena y del Ahíllo); 3) Subbético externo meridional (Unidades del Lobatejo-Pollos y del Ventisquero). La situación de estos tres subdominios en el sector central de la cordillera bética se encuentra en la figura 1. En la figura 2 se establecen las correlaciones entre las principales series estratigráficas en las unidades estudiadas, donde pueden verse las diferencias entre las series de los tres subdominios considerados. Las diferencias estratigráficas se situan principalmente en el Lías MedioSuperior, Dogger y Cretácico Medio. Puede tambien observarse la diferencia clara con otras series más potentes meridionales y consecuencias radiolaríticas típicas de surco e intercalaciones de rocas igneas en el Subbético Medio. La localización de cada serie de este panel de correlaciones se encuentra en la figura 1. A partir de esta última figura se ha realizado una reconstrucción Palinspástica con la posición original de las unidades de modo que en las figuras 3 a 8 se esquimatiza su evolución sedimentaria. Evolución de la cuenca sedimentaria. Los materiales más antiguos reconocidos son del Triásico y constituyen (en especial los Triásico Inferior) el principal nivel de despegue de la cobertera. Los materiales triásicos presentan las facies que se han denominado 5 "Germano-Andaluzas" por su semejanza al Triásico del Centro de Europa, aunque con algunos rasgos peculiares como la mayor presencia de evaporitas y de rocas volcánicas y subvolcánicas básicas. En el sector estudiado aparecen claramente representadas las facies Muschelkalk y Keuper. No ocurre lo mismo con el Buntsandstein, aunque hay algunos afloramientos de margas, lutitas y evaporitas, sin las facies detríticas típicas, que se le podrían atribuir por su posición estratigráfica. Muestran características propias de dominios intracontinentales, con depósitos fluviocosteros, lacustres, deltaicos y marinos someros. Después de la plataforma carbonatada somera del Ladiniense (Muschelkalk) se sobreimpone en un evento regresivo un cortejo sedimentario fluviocostero durante el Keuper inferior. Los ambientes de depósito más significativos son los de salt marsh, salt pans, lagunas y charcas evaporíticas, integrados dentro de una extensa llanura lutítica (mud flat). Lateralmente se relacionan con la zona intermareal, lagunas saladas y albuferas. Y sobre estos ambientes de depósito se sobreimpone -interdigitándose y "contaminándolos"- un sistema fluvial arenoso efímero que esporádicamente llega hasta el mar. Los factores más significativos que controlan estos ambientes de depósito son el clima -cálido y seco, con estaciones húmedas, las ingresiones marinas y el viento, y de modo más indirecto la tectónica (Pérez-López y López-Chicano, 1989). 6 Lavas almohadilladas en Venta erupción volcánica submarina Valero, producto de una A comienzo del Lías sobre las facies Keuper del Triásico germano-andaluz se instaló una plataforma carbonatada marina somera. En esta plataforma, de gran extensión, se depositó la Formación Gavilán, principalmente en un ambiente de llanura de mareas, poco energético, submareal somero a intermareal con episodios supramareales. En algunas áreas de la plataforma existirían también pequeños sectores deprimidos con alguna sedimentación pelágica. Habría notables variaciones de subsidencia, que controlarían esencialmente las variaciones laterales de espesor para el conjunto de la formación (ver figuras 3A y 4). 7 Caliza con arcillas versicolores de la Cañada del Hornillo, roca de una época de transición entre el Triásico y el Jurásico En el Carixiense superior-Domeriense inferior tuvo lugar un cambio importante que constituyó el paso a un auténtico margen continental de tipo atlántico. En este momento se produce una ruptura y hundimiento de la plataforma, coincidiendo con una fase de apertura del Atlántico y con una etapa de ascenso del nivel del mar global, hace aproximadamente 180 millones de años. A partir de este momento se diferenciaron una serie de bloques con subsidencia diferencial que evolucionaron independientemente a lo largo del Mesozoico. No obstante los bloques sobre los que se depositaron las unidades estudiadas siguieron una evolución bastante similar a lo largo del resto del Mesozoico, caracterizados en el Mesozoico por un predominio de las facies someras y la abundancia de discontinuidades y lagunas estratigráficas, en un ambiente de umbral generalmente poco subsidente. El modelo sería similar al de otros márgenes continentales pasivos del Mesozoico, no deformados por la tectónica alpina como el situado en el océano Atlántico al O de Galicia, con el zócalo continental fracturado y dividido 8 en bloques de 10 a 30 km de anchura y longitud de 60 a 100 km, limitados por fallas lístricas. Cada bloque estaría ligeramente basculado y presentaría una parte hundida donde se desarrollarían secuencias más potentes, con mayor tasa de sedimentación por tanto, y una parte elevada donde las secuencias serían menos potentes y habría abundantes lagunas y discontinuidades estratigráficas. A partir del Domeriense medio se generalizó la sedimentación de tipo pelágico (Formación Zegrí) en las cuatro unidades más septentrionales de las estudiadas (ver figuras 3B y 5). En las dos unidades más meridionales (Lobatejo-Pollos y Ventisquero) no hay pruebas de que esta sedimentación pelágica haya tenido lugar durante el Lías medio-superior; en su lugar habrían existido una o más fases de emersión, de modo que los materiales de la Formación Gavilán y otros suprayacentes, si los hubo, fueron erosionados en una o varias etapas, aunque parece más probable lo segundo dada la ausencia aparente de materiales edáficos y/o bauxitas, que favorecerían la hipótesis de una etapa de emersión única de larga duración. No se descarta la posibilidad de que algunas áreas de estas dos unidades durante el Domeriense medio-Aaleniense hubieran permanecido sumergidas, constituyendo en este último caso márgenes bypass, en los que la acción de corrientes impediría la acumulación permanente de sedimento. Durante el Domeriense medio-Toarciense inferior tuvo lugar la sedimentación pelágica en una cuenca poco energética de características comunes para las cuatro unidades más septentrionales (ritmita pelágica compuesta por una alternancia de calizas margosas y margas). Hacia el Toarciense superior-Aaleniense probablemente en relación con una etapa de descenso del nivel del mar se generaliza en estas cuatro unidades el depósito de una secuencia de escasa velocidad de sedimentación de calizas margosas de facies Ammonítico Rosso margoso. 9 A partir dle Bajociense inferior se produce una notable diferenciación de la sedimentación en las distintas unidades, en relación con una nueva etapa de ascenso del nivel del mar que continuó hasta el Bathoniense medio. Así en las unidades septentrionales se instaló una sedimentación muy somera (Formación Camarena) en un ambiente de plataforma; esta plataforma en el Bathoniense tendría una suave inclinación hacie el E y SE, de modo que sus partes más elevadas, que constituirían el margen de la misma, se situarían hacie el NE, mientras que hacia el E y S se dispondría una rampa carbonatada sin cambio de pendiente brusco (ver figuras 3C y 6). Hay que tener en cuenta sin embargo que dentro de esta rampa carbonatada existirían, distribuidas más o menos irregularmente, áreas más deprimidas, como se ha observado en la Unidad de Grajales-Mentidero. En ésta, hacia el centro de la unidad se disponen las facies más someras mientras que hacia el SO y SE se sitúan las más profundas. La cuenca tendría un clima tropical o subtropical, de modo que en algunos puntos del margen de la plataforma llegaron a proliferar los corales. En las unidades de Gaena y Ahillo, la Formación Veleta del Bajociense es la continuación hacia el S de la plataforma carbonatada de la Formación Camarena, constituyendo un ambiente de rampa carbonatada profunda. En las unidades del Lobatejo-Pollos y Ventisquero durante el Bajociense inferior se fosilizan los paleorelieves carbonatados del Lías inferior, de modo que tienden a cubrirse primero las zonas más deprimidas mientras que en las partes más elevadas la sedimentación se restringe al relleno de cavidades y fisuras con materiales pelágicos (diques neptúnicos). A partir del Bajociense superior se homogeniza la sedimentación en las cuatro unidades meridionales, con el depósito de facies Ammonítico Rosso bajo condiciones de baja velocidad de sedimentación. En las unidades del CamarenaLanchares y Grajales-Mentidero la sedimentación en régimen de plataforma somera continuó hasta el Bathoniense medio; en 10 este momento una fase de deformación en régimen de desgarre sinistro provocó la fracturación dela plataforma carbonatada del Dogger en las dos unidades septentrionales. Localmente, en relación con el desmantelamiento de los escarpes de falla, se produjo el depósito de brechas sinsedimentarias que jalonan la discontinuidad a techo de las calizas de la Formación Camarena. En algunos sectores estas dos unidades quedaron emergidas originándose un relieve kárstico (ver figuras 3D y 7). Posteriormente este relieve kárstico fue fosilizado a partir del Calloviense por calizas pelágicas de facies Ammonítico Rosso con muy baja velocidad de sedimentación, de modo que en las partes más elevadas la edad de la fosilización que comenzó por el relleno de las cavidades y fisuras (diques neptúnicos) fue en general más moderna que en las partes paleotopográficamente más deprimidas. Caliza nodulosa de la facies ammonitico rosso del camino del Navazuelo Al final del Malm la cuenca correspondiente al Subbético Externo quedó bastante homogeneizada, constituyendo un umbral sobre el que se depositaban materiales pelágicos de facies 11 Ammonítico Rosso, con muy baja velocidad de sedimentación. Localmente existirían pequeñas irregularidades topográficas a partir de las cuales se producirían sedimentos redepositados (figuras 3E y 8). En el Berriasiense superior, probablemente en relación con otra etapa de ascenso del nivel del mar y mayor subsidencia de la cuenca, se implantó una sedimentación pelágica bastante uniforme, de mayor profundidad y velocidad de sedimentación (Formación Carretero) con características comunes para todas las unidades estudiadas, sin embargo subsistirán irregularidades de fondo a favor de las cuales se podrían producir depósitos gravitacionales. Las deformaciones sinsedimentarias de la cuenca ligadas al diapirismo y/o reactivación de antiguas fallas jurásicas dieron lugar a una morfología compleja con algunos surcos subsidentes (Unidad del Ventisquero) y otros sectores para los cuales hubo emersiones entre el Aptiense-Albiense inferior (Unidad del Camarena-Lanchares) probablemente en relación con una etapa de descenso del nivel del mar. En la Unidad del Ventisquero localmente se originaron depósitos de radiolaritas, facies euxínicas con gran contenido en materia orgánica, turbiditas y conglomerados (Formación Carbonero). Después del depósito de esta formación localmente pudo haber una etapa de erosión importante que afectó a la Formación Carbonero y a la Formación Carretero. Después durante el Senoniense tendería a uniformizarse la cuenca con el depósito de la formación Capas Rojas y Quípar-Jorquera con sedimentación pelágica de escasa energía y baja tasa de sedimentación. Los materiales terciarios de estas unidades están en general muy mal representados. Litológicamente pueden diferenciarse los siguientes tramos de muro a techo: 1) Conglomerados y brechas de base formados por cantos de rocas de edad mesozoica con escasa matriz margosa; 2) Areniscas calcáreas bioclásticas, con intercalaciones margosas hacia la parte superior; y 3) Margas arenosas, el contacto de este tramo conel anterior es gradual de modo que van 12 desapareciendo las intercalaciones calcareníticas progresivamente al tiempo que incrementa la presencia de los niveles margosos. Estos materiales se sitúan discordantemente sobre los mesozoicos y su edad está comprendida entre el Oligoceno superior y el Mioceno medio. Existe por tanto una importante laguna estratigráfica entre el Paleoceno y el Oligoceno superior. Con objeto de precisar la evolución tectosedimentaria y sobre todo la edad de los cabalgamientos se han estudiado particularmente los sedimentos terciarios implicados en el contacto entre los mantos de corrimiento superior (compuesto por las unidades de Gaena y Lobatejo-Pollos) como posterior al Burdigaliense superior. El cabalgamiento del manto de corrimiento inferior (Unidad del Camarena-Lanchares) sobre las Unidades Intermedias habría sido posterior al Langhiense superior-Serravalliense (Molina, 1987). La evolución tectosedimentaria del Subbético Externo del S de la provincia de Córdoba durante el Terciario podría esquematizarse del siguiente modo: 1) Durante el Burdigaliense se produciría el emplazamiento de la Unidad del Camarena-Lanchares sobre las Unidades Intermedias. 2) En el Mioceno medio se reanudaría la sedimentación pelágica en una pequeña cuenca al N del frente de cabalgamiento. La formación de esta cuenca pudo venir condicionada en gran parte por la actuación de fallas verticales con una cierta componente de desgarre en dirección aproximada N-S. 3) Durante el Mioceno medio-superior tendría lugar una nueva traslación de parte al menos de la Unidad del Camarena-Lanchares, pero en este caso el nivel de despegue fundamental parece haber sido en una parte del frente de cabalgamiento el tramo margoso del Lías medio-superior. Como resultado se produjo el emplazamiento de olistolitos en la cuenca sedimentaria al tiempo que continuaba la sedimentación margosa del Mioceno medio (RuizOrtiz, Molina y Vera, 1986). 4) Con posterioridad la erosión en condiciones subaéreas daría lugar al relieve actual. 13 La primera de estas dos etapas de deformación podría corresponder con la etapa orogénica intraburdigaliense muy bien representada en el ámbito subbético (ver RodríguezFernández, 1982, p. 182), causante del cese de la sedimentación subbética y del acercamiento de las Zonas Internas ya estructuradas a las Zonas Externas, y la segunda etapa podría corresponder a la etapa postserravalliense (Rodríguez-Fernández, 1982, p. 184) que resulta responsable del emplazamiento definitivo dle frente subbético y produce el cabalgamiento hacia el N del complejo tectosedimentario del Guadalquivir. A modo de conclusión, de acuerdo con la interpretación propuesta, después de la ruptura de la plataforma carbonatada liásica, esta parte de la cuenca subbética se mantuvo durante una parte del Cretácico como un umbral o alto fondo que a su vez tendría una topografía irregular, con áreas que llegaron a emerger localmente. Este umbral ha sido muy sensible a las fluctuaciones del nivel del mar, con cambios muy importantes en la tasa y tipos de sedimentación lo que nos ha permitido reconocer importantes discontinuidades estratigráficas, cuyo origen se relaciona con cambios del nivel del mar y factores tectónicos locales.