...

"

by user

on
3

views

Report

Comments

Description

Transcript

"
Tesi doctoral presentada per En/Na
Eduard ROCA I ABELLA
amb el títol
"L'estructura de la Conca Catalano-balear:
paper de la compressió i de la
distensió en la seva gènesi"
per a l'obtenció del títol de Doctor/a en
GEOLOGIA
Barcelona, 19 de març del 1992.
Facultat de Geologia
Departament de Geologia Dinàmica, Geofísica i Paleontologia
^/•«AGitf^-v.-P^'v----*^' • * v *
--;:;>30í -•-•<••••-••* * • *
'«6
--'¿orí'f ; - *""" •
.---"'¿<"·<
,.·»-· "" »»•
*
-< - *
*
•.v:- *i * * "*" * k* *
•
*
LLÜI
i r n r.NUL
wni
•
*-
+
. Ca-txii «om*ui
Bihjneieidelii«««»
« FTM •< Mpp« cernmt
etwpp»«*
fVmcipju« b>is«ni
peogcnes fitrj btnquct
Prébetique Cl couvf Dure
pos! hercynienne du tuti
. awiuchcMDT) de derail
M*nc*r>Mi
Subbétique
* Plitiemenfitflte-ourtfigalicri
(Jjnj k Subbetique « k Aif
niiiemeim posTburdigalieni
daw te Prcberique k lubbeirque ftcc<d«fltil et te Rif ulteurj
dage olijoccnc et miocène
Phases orogéniques
Déments européen) et du
sillon mesogeen
Nappes des AJpyjjrridet
ftondjidci
Cetique profond de
I* Sierra Hí-ídj
miMflwan post tortortiMi du
fr»nf
-
-
.
1 j II
il il
rfialCHSt !>urdiOyli«Me¿MS
i« rVebetique errejeu*
poït ponlienS
•"hjsr DOST buoíigaltenfle d
rejíuJlardifí
PhjSC CO alpme. rycuj
C*f*e1Urr go« tif crânienne du Sef<4^e d( M jlaqa
post pont itni * g'ra/on
• * » • PtrtifduOourrtlei
' * • •
de COurburt dant k
chevauchante «en le h
»
*
*
*
Befi que
Betaue ou nappr de MalJC"1
« # *
* - «
««Sif Klbylo bélico r.fj.n
Phaie po« o'igoceoe (uní
1« R,f fipajnol
OtrccTnMt dct potiiiMJ «r-aip./v
Pha)f poíf burdigaJíenoe
er pon vmdobonicnie dam
kR.ffr.n««
.
. ,»H «l.,.«r
d J ntc burdi9*l>cfln(i en iipa; ,i<
ei*jfiif
Clements jfncams
»
*
»
•
* ou du Bourrelet liminaire (infere)
• fjrtitídu Bourrelet chemichanuï verí le S
Couvirture pcit hercynienne du Bourre!«
dan_s le Rif espagnol t\ lei KabrNes
Strie duKirrrjncaiij^Tecteedec/iarfiagei)
Sene du Trll [oonJce au K paf u njppí du My ich
íi tío apt 1C n]
SerttdecouveiTjre du Bati africain (Atlas)
Ccheíle
faleoiOiqxt du ßid africain apparamani louí U
couïcnure atbjique
Fig. 184. Esquema de les grans unitats estructurals de la Mediterrània occidental, en el que es
correlacionen les estructures contractivos de Menorca amb la dels Malàguides (FALLOT, 1948).
Fig. 184. Structural sketch map of the western Mediterranean showing the structural correlations proposed
by FALLOT (1948). Note the inclusion of the Minorca island in the betic Malàguides unit.
Fig. 185. A- Mapa amb les isobates de la base del rebliment neogen en el sector nordoriental de l'illa de
Menorca (MAUFFRET et al.. 1978).
B- Tall geològic al llarg del marge nordoriental de l'illa elaborat a partir del perfils sísmics I.F.P.
J211 i Muriel 9s 14 amb la projecció del sondatge DSDP 372 (MAUFFRET e(al.. 1978),
C- Quadre amb les principals litologies i edats de les formacions atravessades pel sondatge DSDP372 (HSÜ et al.. 1978).
Fig. 185. A- Basement isobath map of the northeastern Minorca margin (MAUFFRET ej_aL, 1978).
B- Cross-section through the northeastern Minorca margin from the island to the abyssal plain
obtained from Iff. J211 and Muriel 9s 14 seismic profiles (MAUFFRET eLaL, 1978).
C- Schematic chart showing the main Ithologies recognized in DSDP Hole 372 (HSU £LOl., 1978).
ISOBATHS DEL
BASAMENT
EN METRES
SW MENORCA
C~) Evaporitcs superiors.
•I NiveUsali.
^/j Burdigalià supcrior-Mioci superior.
Ci il Burdigalià inferior.
C J Basament acústic.
[L". J Tortonià Í Messiniàde Menorca.
L '] Paleozoic i Mesozoic de Menorca.
O
5 km
Exageració vertical x2.5
Perfils sísmics I.P.P. J211 i Muriel 9s 14(S.N.P.A.)
UNIT
LITOLOGIA
EDAT
PROF
N ANNOFOSSILS
~r" -fovRGÀ AMB ~ÑÁÑÑO?Ó§- -^ PLEiSTOCt-PLlOCf ~v- -11? mn
GUIX I DOLOMÍA
MESSINIA
1 MAGA AMB NANNOFÒS T
HI
IV
MARGA AMB
NANNOFÒSSILS
TORTONIÀ (?)
SERRAVALLIÀ
LANGUlA
BURDIGALIÀ SUPERIOR
MARGA AMB
BURDIGALIÀ INFERIOR
NANNOFÒSSILS
- RHÇ, m-
4° 00' E
Menorca
«.
Cap de Cavalleria
40° 00'N
40° 00'N
Cap d'Artruch
4° 00' E
MESOZOIC
'•ff¿£ffi Quaternari
Juràssic-Cretaci
"ȣ3 Illa de l'Aire
Miocè
Triàsic
I Sòcol hercinià
Fig. 186. Mapa geològic de l'illa de Menorca (a partir de dades de BOURROUILH, 1983) amb la situació
del tall de la fig. 187.
Fig. 186. Geological map of the Minorca island (data from BOURROUILH, 1983) and location of fig. 187
cross-section.
A
B
WNW
ESE
Mont Toro
Massís de
Santa Águeda
Almudaina
Rafal Vell
Son Gall
" •••^S^'.··· .'A'^:;t.',-.- :" : -
500m,
1000m
Jurassic.
Keuper.
Muschelkalk.
Buntsandstein i Permià
ESE
WNW —
Conglomerats de la base del conjunt Buntsandstein-Permià.
?km
Juràssic-Cretaci.
Triàsic.
ICrVft'i
z
Viseà - Namurià (faciès "culm").
0
ui
I
Visea - Toumaisià (calcàries, pelites i radiolarites).
Sòcol hercinià.
Fig. 187. Tall i esquema geològic longitudinal (WNW-ESE) a través del sector de Tramuntana de
Menorca (elaborat a partir de dades superficials de BOURROUILH, 1983).
Fig. 187. Longitudinal (WNW-ESE) cross-section and structural sketch through the Tramuntana region of
Minorca (surface data from BOURROUILH, 1983).
!íii£
Devonià i Silurià.
DOMINI CATALANO-VALENCIÀ
CADENES
NW DEL
COSTANERES
SOLC DE VALÈNCIA
CATALANES
EDAT
1
PLIOCÈ
SE DEL
SOLC DE VALÈNCIA
1
1
1
1
1
1
Messinià
0
DOMINI BÈTICO-BALEAR
1
Tortonià
1
Serraval.lià
1
1
n
xx
X
xX
T ^'
Estampía
8
u
Ajt
^^^
Catià
superior
À /S
à /^
Aquitanià
«q
1
V
Burdigalià
ò
1
1
/
Languià
S
MALLORCA
Q
^
mitja
r/
inferior
j£
J^
A
.J
^^
v
í
u
5
superior
JURASSIC
PALEOCÈ
superior
1
>
\
1
i
i
i
1
1
/
1
i
1
PALEOZOIC
^ü^
*—'
i
i
TRIÀSIC
^>
A
/\
1
mitjà
<^
'
1
inferior
inferior
X
l'
1
Compressió
-r-n-i-
Falla normal
Extensió
T r"
Encavalcament
^—r'
O
Falla de direcció
Aixecament
Fíg. 188. Correlació entre l'evolució tectònica reconeguda a les Cadenes Costaneres Catalanes, Mallorca
i les àrees NW i SE del solc de València. En cadascun d'aquests sectors s'han indicat les diferents
situacions tectòniques i principals tipus d'estructures que s'han succeit des del Paleozoic fins a
l'actualitat.
Ftg. 188. Correlación chart comparing the post-hercynian tectonic evolution of the Catalan Coastal Range,
Mallorca and the NW and SE Valencia Trough areas. In each differencial sector, the time evolution
of the recognized tectonic situations as well as their related structures are shown.
Fig. 189. Esquema sintètic de les principals etapes evolutives d'un perfil hipotètic NW-SE, situat entre les
Cadenes Costaneres Catalanes (rodalies de Barcelona) i l'illa de Mallorca, durant el període
comprés entre l'Oligocè superior (?) i l'actualitat.
Fig. 189. Synthetic scheme of the main evolutive stages of a hypothetical NW-SE cross-section, located
between the Ca'r.lan Coastal Range (near Barcelona) and Mallorca island, f rom the Late Oligocène
(?) up to the present.
PLIOCÈ-QUATERNARI
C, COST. CATALANES
soLC DE VALÈNCIA
PROMONTORI BALEAR (MALLORCA)
Serres de Tramuntana Serres de Llevant
nivell del mar
- -2
• DOMINICATALANO-VALENCIÀ
DOMINI BÈTICO-BALEAR
MESSINIÀ
— SE
caiguda del nivell d»l mar
NW —-
MIOCE MITJA-SUPERIOR
NW -~
-SE
._ 2
•^^:x¿x¿:
MIOCÈINFERIOR-MITJÀ
NW —
-SE
_ 2
OLIGOCÈ TERMINAL (?)- MIOCÈ BASAL
NW —
— SE
2.
LITOLOGIA
Làminœ d'encavalcament
bètiqucs
Dipòsits neogens ja depositáis
FaUes actives
O
20
40
60
80
100
Falles inactives
-5^ Lutitec i margues.
• v.'l
Gresos.
*7j
Conglomerats.
» A| Evaporites.
Roques carbonàtiques.
Exageració vertical 4x
Fig. 191. Tall regional a escala cortical, que des dels Pirineus orientals fins al SE de Mallorca, talla les
grans unitats geostructurals de la part oriental d'Iberia. L'estructura superficial del sector del solc de
València s'ha determinat a partir de la secció sísmica S.V.-II (fig. 85), i la de la resta del tall a
partir del perfil ECORS-Pirineus i de dades recopilades pel grup de tectònica del Departament de
Geologia Dinàmica, Geofísica i Paleontologia. La geometria de la Moho s'ha deduït a partir de les
dades de sísmica de reflexió profunda i de refracció obtingudes a prop de la traça del tall (HINZ,
1972 ; 1973; BANDA et al.. 1980; GALLART et al.. 1980, 1984; CHOUKROUNE i ECORS team,
1989; GALLART et al.. 1990; TORRES, 1991; DAÑOBEITIA et al., en premsa; PASCAL et al., en
premsa; TORNÉ et al., en premsa).
Fig. 191. Crustal regional cross-section from the eastern Pyrenees to SE Mallorca (Algerian basin) that cuts
the major geostructural units of the eastern part of Iberia. The upper crust structure has been
determined from the seismic section S.V.-II (fig. 85), the ECORS-Pyrenees profile and onshore surface
structural data of the "Departament de Geologia Dinàmica, Geofísica i Paleontologia" tectonic group.
The Moho geometry has been inferred from deep reflection seismic and refraction data obtained near
the cross-section (HINZ, 1972 ; 1973; BANDA et al.. 1980; GALLART et al.. 1980. 1984;
CHOUKROUNE i ECORS team, 1989; GALLARTeLoL 1990; TORRES, 1991; DAÑOBEITIA e±aL, in
press; PASCAL eLaL, in press; TORNÉ e±aL, in press).
TORTONIÀ
••I
100 km
Vulcanisme alcalí (Tortonià-Quatemari).
Falles actives.
Àrees emergides.
Àrees submergides.
Límit domini catalano-valencià - domini bòtico-balear.
^
Fig. 193. Restitució del tall geològic de la fig. 191 en el Tortonià. Les fletxes indiquen els desplaçaments
horitzontals que han sofert els diversos punts de referència considerats des de la restitució
immediatament més antiga (Serraval.lià inferior; fig. 196) fins al Tortonià. Vegeu situació del tall a
la fig. 192.
Fig. 193. Tortonian restitution of flg. 191 geologic cross-section. Arrows indicate the horizontal displacement
of the reference points from the former restitution (Early Serraval.lianfig. 196) to the Tortonian. See
cross-section location in fig. 192.
N
SE
S NW
SOLC DE VALÈNCIA
MALLORCA
TORTONIA SUPERIOR -7 MaAigua.
Neogen.
Paleogen.
Mesozoic.
Escorça continental.
SERRAVAL.LIÀ INFERIOR
: ;X
"X
'
'
I
Í!
- m . ' ' . . \
'
100 km
Vulcanisme calcoaicalí.
Falles actives.
Àrees emergides.
Àrees submergides.
Fig. 194. Reconstrucció palinspàstica de la regió de la Conca Catalano-balear en el Serraval.lià inferior.
En el mapa s'assenyalen les principals falles actives, les manifestacions volcàniques reconegudes i
la posició de les àrees emergides i submergides.
Fig. 194. Early Serravallian palinspastic reconstruction of the Catalán-baleario basin area. The main active
faults, recognized volcanic outcrops and the arrangement of emerged and submerged areas are shown.
CATIÀ SUPERIOR - AQUITANIÀ
Vulcanisme calcoalcalí.
Falles actives.
Plecs actius.
Àrees emergides.
Àrees submergides.
Fig. 195. Reconstrucció palinspàstica de la regió de la Conca Catalano-balear en el límit Catià-Aquitanià.
En el mapa estan representades les principals falles actives, les manifestacions volcàniques
reconegudes i la posició de les àrees emergides i submergides.
Fig. 195. Palinspastic reconstruction of the Catalan-balearíc basin area during the Chattian-Aquitanian limit.
The main active faults, recognized volcanic outcrops and the arrangement of emerged and submerged
areas are indicated.
Fig. 196. Restitució del tall geològic de la fig. 191 en el Serraval.lià inferior. Les fletxes indiquen els
desplaçaments horitzontals que han sofert els diversos punts de referència considerats des de la
restitució immediatament més antiga (Catià superior-Aquitanià; fig. 197) fins al Serraval.lià
inferior. Vegeu situació del tall a la fig. 194.
Fig. 196. Early Serravallian restitution of fig. 191 geologic cross-section. Arrows indicate the horizontal
displacement of the reference points f rom the former restitution (Late Chattian-Aquitanian; fig. 197) to
the Early Serravallian. See cross-section location in fig. 194.
N
S NW
SE
SOLC DE VALENCIA
100km
Aigua.
Neogen.
Paleogen.
20 krrT>
MALLORCA
SERRAVAL.LIÀ INFERIOR -14 MaMesozoic.
Escorça continental.
km
SE
NW
Conca Calalano-balcar
Promoiuori Balear
C?
<3
Sí
-O
O
,-^^^V^^-V,^^,^^.,,,,:^,,^
,
,
. J
l
B
l
l
i
^
^
J
^^^.,,.-.-.-^^^^..-. . ,,.v>-
— ^
CATIÀ SUP. - AQUITANIÀ
SE
NW
Promoniori Balear
Conca Catalano-balear
y «o
- V, i
í
V
-N. .^"«SSSSa
100 km
LANGUIA SUP. - SERRAVAL.LIA INF.
Aigua.
Escorça oceànica.
Mantell astenosfèric.
Escorça continental
- sediments.
Mantell litosfèric.
Vulcanisme calcoalcalí.
Fig. 198. Model evolutiu de la Conca Catalano-balear durant el Oligocè superior-Miocè mitjà (Languià)
segons un mecanisme de subducció de la placa africana o del domini d'Alborán sota l'ibèrica. En
aquest model la Conca Catalano-balear seria una conca de tipus rera-arc ("back-arc") que estaria
encavalcada al SE per retroencavalcaments que es formarien a conseqüència de la col·lisió entre
les dues plaques.
Fig. 198. Evolution of the Catalán-baleario basin during the Late Oligocene-Middle Miocene (Langhian) in a
model where the African plate or Alboran domain subducts under Iberia. In this model the Catalanbalearic basin corresponds to a back-arc basin Ihrusted, in its SE parts, by a backthrust system
generated as a result of two plate collision.
OLIGOCÈ INFERIOR
Orientació paleocorrcnts
100 km
Falles actives.
Plecs actius.
Àrees emergides.
Àrees submergides.
Fig. 199. Reconstrucció palinspàstica de la regió de la Conca Catalano-balear en l'Oligocè inferior. En el
mapa s'indiquen les principals estructures actives i la posició aproximada de les àrees emergides i
submergides.
Fig. 199. Early Oligocène palinspastic reconstruction of the Catalan-balearic basin area. The main active
faults and the approximate arrangement of emerged and submerged areas are shown.
Fly UP