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! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! Geometría y cinemática de pliegues y cabalgamientos en el entorno de Aragüés del Puerto (Sierras Interiores, Pirineos centrales) ! TRABAJO FIN DE GRADO GRADO!EN!GEOLOGÍA! TRABAJO FIN DE GRADO AUTOR:!!Pilar!Muniesa!Abadía! DIRECTOR:!Carlos!Luis!Liesa!Carrera! Facultad!de!Ciencias! Septiembre!2014! ! 2! ! AGRADECIMIENTOS! En primer lugar agradecer su tiempo y dedicación a Carlos Liesa, el cual ha sido fundamental en la realización de este trabajo. En segundo lugar agradecimientos particulares a Antonio Casas por aclaraciones en algún punto de los resultados y a Luis Santamaría por su ayuda a la hora de tomar datos en campo. RESUMEN En este trabajo se estudia la geometría y cinemática de los pliegues y cabalgamientos del valle del Osia (Sierras Interiores, Pirineos centrales). El sistema imbricado de Larra está compuesto por cinco cabalgamiento orientados WNW-ESE, que actualmente están plegados y basculados al sur. Los resultados del análisis cinemático de estrías y estructuras S-C observadas en los planos de cabalgamiento, así como las líneas de cutoff de los contactos estratigráficos con los planos de cabalgamiento indican una dirección de transporte de los cabalgamientos hacia el SSW. En los materiales turbidíticos de la Cuenca de Jaca se observan a escala de afloramiento pliegues vergentes al sur y foliación de plano axial buzando al norte. Los pliegues tienen orientación media N100ºE e indican una dirección de transporte hacia el SSW, igual que la dirección de transporte del sistema de Larra. El estudio de las geometrías de los pliegues ha permitido caracterizar tres tipos principales de pliegues en las turbiditas, de tipo I II y III, a los cuales se les asocian distintas geometrías y distintos mecanismos cinemáticos de plegamiento. En el dominio de los pliegues tipo III también encontramos estructuras dúplex y cabalgamientos que duplican capas en los pliegues. Minoritariamente se observan estructuras en dúplex basculadas y pliegues postesquistosos que plegaban la foliación anterior. Los resultados sugieren dos etapas principales de deformación. La primera da lugar la formación y emplazamiento del sistema de Larra y a duplex y luego pliegues con foliación en las turbiditas del Grupo Hecho. La segunda produce el plegamiento y basculamiento hacia el sur del sistema de cabalgamientos de Larra debido al emplazamiento del cabalgamiento basal de Gavarnie y tiene asociada en las turbiditas la formación de pliegues post-esquistosos y fallas inversas que cortan y modifican las geometrías de los pliegues sinesquistosos anteriores. ! 3! INDICE 1. Abstract 4 2. Planteamiento y objetivos 4 3. Metodología 5 4. Contexto geográfico y geológico 6 5. Geometría y cinemática de las estructuras en el Valle del Osia 8 5.1 Geometría y cinemática del sistema de cabalgamientos de Larra 9 5.1.1 Cabalgamiento 3 12 5.1.2 Cabalgamiento 4 14 5.1.3 Cabalgamiento 5 15 5.2 Estructuras a escala de afloramiento en la serie turbidítica 16 5.2.1 Los pliegues 16 La orientación 18 La geometría 19 La cinemática 25 5.2.2 La estructura en dúplex 26 6. Discusión y resultados 27 7. Conclusión 30 8. Bibliografía 30 ! ! ! ! ! ! ! ! 4! 1. ABSTRACT In this work different types of regional structures and outcrop scale are analyzed at the Sierra Interiores and Jaca Basin, in the South Pyrenean zone (Central Pyrenees). At regional scale the imbricated thrust system of Larra consists of up to five thrusts planes. The analysis of structures (striae and S-C structures), cropping out on the thrust surfaces, has allowed us to infer a transport direction towards the SSW. In the turbiditic materials of Jaca Basin 18 folds at outcrop scale have been studied. Folds show N100ºE trends and gentle inmersion (< 10º) and axial plane foliation dipping north. They indicate a transport direction towards the SSW, just like the Larra thrust system. We have distinguished three main types of folds in turbidite, I II and III, to which they are associated several different geometries and kinematic folding mechanisms. On the domain of Type III folds find also duplex structures and thrusts that duplicate beds in the folds. A duplex structure, folded and incorporated in a inverted fold limb, and post-foliation folds have been also recognized. Our result suggest two main deformation stages: i) the formation of the Larra thrust system affecting Cretaceous and Tertiary rocks, and the development of duplex structures and folds with axial plane foliation in the turbidite sequence of the Hecho Group, and (ii) a subsequent folding stage folding (tilting towards the south) the Larra thust system, with gentle post-foliation folds and reverse faults in the turbidites, likely associated to the emplacement of the basal thrust of Gavarnie. Key words: Larra thrust system, transport direction, turbidite sequence, fold, Sierras Interiores, Jaca basin. 2. PLANTEAMIENTO Y OBJETIVOS Existen numerosos trabajos que estudian la estructura y cinemática de las Sierras Interiores en la zona surpirenaica central (p.e., ; Labaume et al., 1985; Teixell et al., 1989; Teixell, 1992, 1996; Teixell y García-Sansegundo, 1995; Rodríguez et al., 2013; Izquierdo et al., 2013). La mayor parte de estos trabajos analizan la estructura fundamentalmente a escala macroestructural a partir de la realización de cartografías y cortes geológicos, caracterizando la geometría general de los distintos sistemas de cabalgamientos, como el sistema de Larra localizado en la región de estudio (p.ej., Teixell, 1990). La evolución de la estructura en estos trabajos es interpretada a partir de relaciones de corte entre dichas macroestructuras y de la relación de éstas con la foliación asociada al plegamiento. En este trabajo se plantea una metodología diferente pues se pretende caracterizar la geometría y cinemática de los pliegues y cabalgamientos a escala de afloramiento y comparar dichos resultados con los obtenidos a escala macroestructural. El objetivo principal de este trabajo es, por tanto, realizar un análisis ! 5! geométrico y cinemático de pliegues y cabalgamientos en el entorno de Aragüés del Puerto, situado en las Sierras Interiores (Pirineos Centrales). El trabajó se estructura con una primera parte en la que se describe la metodología utilizada así como la situación geológica y geográfica de la zona de estudio. El grueso del trabajo lo compone la parte de presentación e interpretación de datos, dividida, a su vez, en dos grandes bloques, uno relacionado con las macroestructuras (fundamentalmente los cabalgamientos del sector norte de la zona de estudio) (Fig.1.B.I) y la cartografía de la zona y otro de estructuras a escala de afloramiento (fundamentalmente pliegues localizados en el sector sur) (Fig.1.B.II). Finalmente, a partir de dichos resultados, se propone la reconstrucción de la evolución de la deformación y de sus mecanismos principales y se discute en el contexto de la geología pirenaica. 3. METODOLOGÍA La metodología seguida en este trabajo incluye: 1) Recopilación bibliográfica y revisión de trabajos relacionados con la región y temática de estudio. 2) Estudio de la cartografía a escala 1:50.000 del Mapa Geológico Nacional de la hoja de Ansó (Teixell et al., 1994). 3) Realización de una cartografía del sector norte de la zona de estudio a partir de la fotografía aérea a escala 1:18.000 (fotogramas 144_C_7257 y 144_C_7259 del año 1978) y la ortoimagen a escala 1:5.000, ambas obtenidas del Servicio de Investigación Territorial del Gobierno de Aragón (SITAR), y trabajo de campo. 4) Trabajos de campo dedicados a la adquisición de datos de i) la geometría y cinemática de los cabalgamientos cartográficos, que incluyen la orientación de los planos de cabalgamiento y estrías de movimiento (cuando fueron observadas), así como de otros indicadores de movimiento como estructuras S-C o pliegues menores asociados y ii) estructuras de deformación (fundamentalmente pliegues sinesquistosos) a escala de afloramiento, que incluyen la toma de orientaciones de capas, planos de foliación y líneas de charnela, entre otros, y de espesores de las capas (competentes e incompetentes). Durante los trabajos de campo se realizaron esquemas de campo de las estructuras y se tomaron fotografías de las mismas. 5) Trabajos de gabinete de: i) representación de los datos de orientaciones de las estructuras (pliegues y cabalgamientos) en proyección estereográfica mediante la aplicación informática Stereonet 8.9.2 (Allmendinger, 2011-2013) e interpretación de ! 6! los resultados; ii) estudio geométrico de los pliegues de una manera visual por los métodos de Ramsay (1967) y Hudleston (1973), y iii) producción de las figuras y tablas para la recopilación de datos generales y su tratamiento estadístico (programa Excell 2010) y la representación de los resultados en mapas y figuras (Adobe Illustrator CS3). 6) Análisis conjunto de los resultados e interpretación general centrada en torno a la geometría y cinemática de dichas estructuras y su discusión con los resultados previos y redacción de la memoria (Word 2010). 4. CONTEXTO GEOGRÁFICO Y GEOLÓGICO La zona de estudio se encuentra en el norte de la Península Ibérica, en la Cordillera Pirenaica, más concretamente en el sector occidental del Pirineo Aragonés (provincia de Huesca) en el Valle de Aragüés del Puerto o Valle del río Osia (Fig. 1). Éste valle limita al oeste con el Valle de Hecho y al este con el Valle de Aísa, todos ellos incluidos en El Parque Natural de los Valles Occidentales del Pirineo. El Pirineo se divide geológicamente hablando en tres partes principales, zona surpirenaica, zona axial y zona norpirenaica. En este trabajo nos centraremos en el sector surpirenaico, que a su vez se divide de sur a norte: Sierras Exteriores, Cuenca de Jaca (molásica y turbidítica), Sierras Interiores y Pirineo Axial. El sector norte de nuestra zona de estudio se encuentra integrado en las Sierras Interiores, muy cercano al Pirineo Axial, y la zona sur se considera Cuenca turbidítica de Jaca debido a los materiales aflorantes.(Vera, 2004) Los materiales que afloran en la zona de estudio (Fig. 1B) comprenden desde el Cretácico Superior hasta el Eoceno. Las unidades cretácicas, de más antiguo a más moderno, son la Formación Margas y Calizas de Zuriza y la Formación Areniscas de Marboré. La primera, que caracteriza las Sierras Interiores, está constituida por un potente paquete de margas y calizas margosas de color gris-amarillento. Se divide en dos grandes tramos, aunque en nuestra cartografía sólo aflora, al NE, el miembro superior, en contacto con las Areniscas de Marboré. Esta formación corresponde a depósitos de plataforma externa y talud silícicocarbonático, y es de edad Campaniense sup.-Maastrichtiense (Teixell y García-Sansegundo, 1994). La Formación Marboré fue definida por Souquet (1967), y está compuesta por areniscas cuarcíticas y bioclásticas con matriz calcárea de color marrón. Tiene potencias máximas próximas a 150 m las cuales van disminuyendo hacia el NW. Son depósitos de plataforma marina terrígena de edad Cretácico Superior (Maastrichtiense) (Teixell y GarcíaSansegundo, 1994). ! 7! Figura 1. (A) Situación geográfica y geológica del área de estudio. (B) Mapa geológico de la zona de estudio (tomado de Teixell y García-Sansegundo, 1994): en verde el Cretácico, en naranjas calizas terciarias, en amarillo turbiditas del Grupo Hecho y en marrón y azúl megacapas. (C) Corte geológico del Valle del Osia (según Izquierdo et al., 2013) (mitad norte no representada en el mapa B). ! Los materiales terciarios están compuestos por unidades carbonáticas en la parte inferior y una potente serie de carácter turbidítica (Grupo Hecho) en la parte superior. Se disponen de manera concordante sobre el Cretácico Superior y se distinguen, de base a techo, las siguientes unidades (Teixell y García-Sansegundo, 1994): i) La Formación Salarons (Van de Velde, 1967) formada por dolomías y calizas dolomíticas depositadas en un medio marino somero. La edad atribuida es Daniense-Montiense aunque puede alcanzar el Thanetiense inferior (Robador, 1990); ii) Calizas de algas: calizas micríticas masivas de color claro con algas, corales masivos y foraminíferos, depositadas en medios arrecifales de plataforma somera. Su edad es Thanetiense y alcanza unos 50 m de potencia; iii) Calizas arenosas, calizas arenosas y calcarenitas bien estratificadas de color gris-marrón con fragmentos de ostreidos, bivalvos y foraminíferos y de edad Thanetiense terminal; iv) Calizas con sílex, calizas de grano fino con nódulos de sílex de color gris oscuro y el límite superior de esta unidad caracteriza una profundización progresiva de la plataforma, de edad Ilerdiense inferior; v) Margas y megabrechas, unidad de tránsito entre las calizas de plataforma del Paleógeno inferior y la serie turbidítica del Grupo Hecho interpretada como depósitos de talud carbonático; vi) Grupo Hecho, potente serie en la que alternan areniscas y lutitas en ! 8! secuencias turbidíticas. Es una unidad muy característica que aflora en la mayor parte de la zona de estudio, conocida como “flysch eoceno surpirenaico”, y representa la sedimentación marina profunda de la cuenca de antepaís Surpirenica central con edad IlerdienseLuteciense. La sedimentación general de estos materiales fue en un surco paralelo a la cadena y con alimentación hacia el oeste (Pigdefábregas et al., 1975). Esta unidad tiene como característica muy notable unas capas carbonáticas con mucha continuidad lateral de varios metros de espesor que sirven como niveles guía, se denominan Megaturbiditas o Megacapas. El espesor total del Grupo Hecho no se puede medir con claridad ya que se encuentra muy plegado y deformado, pero se estima entre los 4200-4400 m. (Soler et al., 1970) La tectónica del sector norte del Valle de Aragüés del Puerto, integrado en las Sierras Interiores del Pirineo, se caracteriza por dos generaciones de estructuras, primero un sistema de cabalgamientos imbricados con pliegues asociados que se denominan “sistema de cabalgamientos de Larra”, y una segunda caracterizada por grandes pliegues que lo deforman (Teixell y García-Sansegundo, 1995) (Fig. 1C). Los cabalgamientos tienen una orientación WNW-ESE y vergencia sur. Cortan las areniscas cretácicas de Marboré y materiales terciarios calcáreos, los cuales presentan espectaculares pliegues de propagación (Alonso y Teixell, 1992). 1. GEOMETRÍA Y CINEMÁTICA DE LAS ESTRUCTURAS EN EL VALLE DEL OSIA La estructura del alto valle del Osia está caracterizada por el desarrollo de un sistema imbricado de cabalgamientos que afloran en la parte septentrional de la zona de estudio, en Sierra Bernera (cima NE de nuestro sector). Se reconocen hasta 5 cabalgamientos imbricados, sistema de Larra (Teixell, 1990, 1992), afectando fundamentalmente a las areniscas de Marboré, en el bloque superior, y a las calizas paleocenas, en el bloque inferior (Fig. 1B). Los planos de cabalgamiento están plegados y basculados hacia el sur (Fig. 1B,C), sobre todo los situados más al norte, lo cual ha sido interpretado como debido a la generación posterior de un cabalgamiento de basamento subyacente, el cabalgamiento de Gavarnie (Teixell y García-Sansegundo, 1995). El sistema de cabalgamientos de Larra continúa hacia el sur afectando a las facies turbidíticas del Grupo Hecho, que afloran en la mitad meridional de nuestra zona de estudio. En este sector las estructuras son relativamente más complejas, de modo que es difícil caracterizar la estructura a escala cartográfica. No obstante a escala de afloramiento, sobre todo en relación con el talud de la carretera se observan trenes de pliegues a veces con geometrías muy complejas, que presentan en general geometrías de tipo chevron hacia el norte y más laxos hacia el sur, ! 9! pero siempre con vergencia sur y foliación de plano axial buzando al norte (Teixell y GarcíaSansegundo, 1995). Esta diferencia estructural entre las partes meridionales y septentrionales de la zona de estudio va a ser utilizada para facilitar la presentación de los resultados que, de este modo, se va a hacer en dos bloques. En el primero analizaremos la geometría y cinemática del sistema imbricado de cabalgamientos de Larra (sector norte), sector integrado en las Sierras Interiores surpirenaicas, tanto a escala cartográfica como de afloramiento. En el segundo bloque se analizarán los pliegues y otras estructuras a escala de afloramiento presentes en las facies turbidíticas del Grupo Hecho (sector sur de la zona de estudio), integradas en la macroestructura de la Cuenca de Jaca. 1.1 Geometría y cinemática del sistema de cabalgamientos de Larra El sector norte de la zona de estudio esta caracterizado por el sistema imbricado de cabalgamientos de Larra (Fig. 1.B.II). Este sistema imbricado de cabalgamientos afectan a materiales del Cretácico superior (areniscas de Marboré) y a materiales calcáreos y turbiditas del Terciario. La orientación general de los cabalgamientos es WNW-ESE y, en menor medida, E-W, e incluso WSW-ENE. Las areniscas cretácicas están cortadas con ángulos de rampa bajos, y contienen foliación plegada en los puntos de cut-off visibles, mientras que los materiales calcáreos terciarios presentan espectaculares pliegues de propagación (Alonso y Teixell, 1992). Los pliegues están inclinados con planos axiales subhorizontales (Fig. 2). Los pliegues de propagación a ambos lados del valle presentan, a veces, geometrías distintas. Si atendemos al corte geológico de dicho sistema de cabalgamientos (Fig. 1C), los cabalgamientos imbricados convergen en un cabalgamiento basal paralelo a la estratificación denominado cabalgamiento de Larra, de modo que los materiales que se encuentran por debajo de este cabalgamiento no se encuentran afectados por los cabalgamientos. Figura 2. Pliegue de propagación en calizas terciarias del cabalgamiento 3 del sistema de Larra (según Alonso y Teixell, 1992). ! ! 16! como se bifurca en dos cabalgamientos, y el inferior se acopla al cabalgamiento número 4. En este trabajo únicamente podremos analizar el cabalgamiento superior, ya que el plano del cabalgamiento inferior (el que une el cabalgamiento 5 con el 4) está cubierto por canchales y vegetación. En este plano se observan estructuras de deformación por cizalla, en este caso con formas muy sigmoidales como en el cabalgamiento 3 (Fig. 10). La dirección y buzamiento de este cabalgamiento es 120/22 N y la interpretación cinemática aporta un vector desplazamiento de 22,002 y una dirección de transporte hacia el S (Fig. 4). Figura 10. A) Bifurcación del cabalgamiento 5. B) Detalle del plano de cabalgamiento con desarrollo de estructuras S-C. 4.2 Estructura a escala de afloramiento en la serie turbiditica En este bloque se analizan las estructuras a nivel de afloramiento existentes en las facies turbidíticas del Eoceno medio y superior del Grupo Hecho del sector sur de la zona de estudio (Fig. 1.B.II). Los afloramientos estudiados se localizan en el talud de la carretera que desde la localidad de Aragüés del Puerto se dirige hacia el norte, a Sierra Bernera, y se sitúan en los tres primeros kilómetros de carretera. En dichos taludes se observan numerosos pliegues de escala métrica y variadas geometrías vergentes hacia el sur y con desarrollo de esquistosidad de plano axial buzando hacia el norte sobre todo desarrollada en las capas margosas incompetentes. Además de pliegues, también se han reconocido fallas inversas de escala decamétrica y algunas estructuras en duplex. A continuación se van a presentar los datos obtenidos y el análisis cinemático y geométrico de pliegues y cabalgamientos con estructuras en dúplex. 4.2.1 Los pliegues En el tramo de 3 km de carretera investigado, los pliegues afectan a las facies turbidíticas del Grupo Hecho caracterizadas por la alternancia de capas de areniscas y margas de espesores decimétricos. En una primera investigación visual se observó como la geometría de los pliegues puede estar relacionada con el espesor de las capas y su proporción ! 17! relativa. Por ello, el análisis de los pliegues aquí planteado pretende caracterizar, por un lado, la orientación de los pliegues (de su línea de charnela y su plano axial) y, por otro, la geometría. Para ello se han analizado 32 pliegues en 17 estaciones de medida (estaciones P1 a P17, ordenadas numéricamente de sur a norte) y en ellos se midieron, por una lado, la orientación de planos de estratificación de las capas (187 planos), planos de foliación o esquistosidad (49), planos axiales (2) y líneas de charnela y, por otro, 120 espesores de capa. En todos ellos se procedió a la realización de esquemas en campo y toma de fotografías. A partir de ellas se determinaron las dimensiones (anchura y altura) de los pliegues (Tabla 1) y se analizó la relación entre la esquistosidad y el plegamiento, pudiendo conocer de esa manera si se tratan de pliegues sinesquistosos o postesquistosos. La orientación de los pliegues Las líneas de charnela y los planos axiales se han obtenido a partir de la proyección estereográfica. El plano axial de cada pliegue lo obtenemos a partir de la esquistosidad o foliación (ya que es paralela al plano axial), aunque en un par de casos (pliegues 14 y 16) se ha tenido que medir en campo debido a que la foliación se encontraba plegada. La línea de charnela o eje del pliegue lo hemos obtenido mediante el ajuste de un plano que contenga los polos de los planos de estratificación (S0) y foliación (S1), dicho plano obtenido es el plano de movimiento, cuyo polo es el eje (línea de charnela) del pliegue, contenido además en el plano axial. Teniendo en cuenta todos estos parámetros se realiza a continuación el análisis de la orientación de los pliegues. (Ramsay y Huber, 1987) A modo de ejemplo se presenta aquí el análisis de la orientación de dos de estos pliegues y a continuación se analizarán los resultados obtenidos para el conjunto de las estaciones. En la estación P8 (Fig.11A) destaca una sinclinal vergente al sur con desarrollo de foliación (S1) en las capas margosas incompetentes. Nótese como las capas de areniscas son aproximadamente isópacas, es decir, no varía su espesor a lo largo del pliegue, mientras que las capas de marga aparecen fuertemente engrosadas en la charnela. A partir de los datos de estratificación y foliación y mediante el uso de la proyección estereográfica se determinó la orientación del pliegue: línea de charnela 08,292 (inmersión, azimut) y plano axial 109/71 N (dirección, buzamiento y sentido de buzamiento). De manera similar para la estación P15 se dedujo la línea de charnela 05,291 y el plano axial 108/57 N (Fig. 11B). ! 18! ! 19! Figura 11. Análisis de pliegues en afloramiento en las turbiditas del Grupo Hecho. A) Antinclinal y sinclinal sinesquistosos en la estación P8. B) Anticlinal sinesquistoso en la estación P15. Los estereogramas muestran las proyecciones de los planos de estratificación (S0, azul), foliación (S1, rojo), plano axial (negro), plano de moimiento (rosa) y linea de charnela (morado). El conjunto de los resultados de orientaciones obtenidos paro los pliegues analizados están recogidos en la tabla 1 y en la figura 12. En total suponen 18 planos axiales y 18 líneas de charnela. Las orientaciones de todos los pliegues (líneas de charnela y planos axiales) están representados en la figura 13. En general los pliegues tienen una orientación E-W a ESEWNW, con ligera inmersión (normalmente <10º) tanto al este como al oeste y sus planos axiales tienen una orientación similar WNW-ESE y la mayoría con buzamientos moderados (40-70º) al norte, con algunas excepciones. La geometría de los pliegues La tabla 1 recoge las medidas de los datos que van a ser utilizadas para analizar en detalle la geometría de lo pliegues como el espesor medio del conjunto de las capas, el espesor medio de las capas competentes (areniscas) e incompetentes (lutitas y margas) por ! 20! Figura 12. Mapa de localización de las estaciones de medida de pliegues (ver situación en Fig. 1.B.II) y resultados del análisis de los pliegues en proyección estereográfica. ! 21! Figura 13. Estereograma mostrando la orientación de todos lo pliegues (línea de charnela y planos axiales) estudiados. Muestran una dirección de transporte hacia el SSW. separado, así como la relación entre los porcentajes que contiene cada pliegue de material competente e incompetente, lo cual será determinante a la hora de discutir la geometría de los pliegues y relacionarlo con el mecanismo de plegamiento o con las propias características reológicas de los materiales que se están deformando. En el presente trabajo nos vamos a centrar en hacer el estudio geométrico de los pliegues mediante la clasificación geométrica de Ramsay (1967) y la clasificación visual de Hudleston (1973). Las dos clasificaciones se van a realizar por métodos visuales. En el caso de la clasificación de Ramsay se ha tenido en cuenta, la forma que describen las capas, si existe engrosamiento de la charnela, y la relación que existe entre las curvaturas de la charnela interna con la charnela externa. En conjunto se han estudiado la geometría de 60 pliegues, 30 correspondientes a capas competentes (areniscas) y 30 a capas incompetentes (lutitas). En cada estación se pueden distinguir hasta 6 geometrías distintas, dependiendo del número de pliegues que compongan cada estación (Tabla 1). Para hacer un análisis detallado de las geometrías de los pliegues hemos distinguido entre pliegues en capas competentes e incompetentes y la relación de areniscas y lutitas en cada tren de pliegues, de modo que se van a utilizar distintos símbolos para cada una de estas situaciones como queda recogido en la figura 14. Figura 14. Leyenda utilizada en las clasificaciones geométricas de Ramsay y Hudleston para los distintos tipos de pliegues dependiendo de la relación capa compentente/capa incompetente, y si la geometría se ha determinado en la capa competente o en la incompetente. ! 22! Figura 15. Clasificación geométrica de pliegues en turbiditas mediante la clasificación visual de Hudleston (1973). Símbolos utilizados como en figura 14. El número incluido en el correspondiente símbolo hace referencia a la estación (el primero) y al número de pliegue en esa estación (el segundo) (Tabla 1). El conjunto de los pliegues estudiados se agrupan en tres zonas en la clasificación de Hudleston (1973), que han sido denominadas pliegues de Tipo I, de Tipo II y de Tipo III (Fig. 15). Los pliegues de Tipo I se concentran según la clasificación de Hudleston en las geometrías D2 y E2 principalmente, por lo que son pliegues bastante redondeados o subredondeados. Los pliegues de Tipo I se concentran en el sector sur (el más cercano al pueblo; estaciones 1 a 7) y la relación de material competente e incompetente de sus pliegues es irregular. En este sector se encuentran todos los pliegues en los que domina el porcentaje de material incompetente (lutitas) y algunos de los que domina el material incompetente, el grupo más minoritario es el que hay igual proporción de material competente e incompetente. Los pliegues de Tipo II se concentran en las geometrías E3, E4, F3 y F4, lo cual significa que son pliegues más angulosos e incluso encontramos trenes de pliegues de tipo Chevron. Este grupo está constituido mayoritariamente por los pliegues situados en las estaciones situadas al norte (estaciones 12 a 17). Los de Tipo III son los más dispersos en la clasificación de Hudleston, ya que describen geometrías desde B3, B4, B5 hasta C5, D5 y E5. Son pliegues con charnelas entre redondeadas y subredondeadas hasta ! 23! parcialmente angulosas pero con los flancos bastante apretados Estos pliegues se sitúan mayoritariamente en las estaciones centrales de la zona de estudio (estaciones 8 a 11) y en el campo estaban asociados muchas veces a fallas inversas. Algunos pliegues (estaciones 14 y 16), señalados con un recuadro azul en la figura 15, quedan fuera de estas grupos. Estos pliegues son postesquistosos, es decir, que tienen la esquistosidad de plano axial plegada, por lo que han sufrido un nuevo plegamiento o compresión posterior a la compresión que generó la foliación. En la figura 16 se han representado las geometrías de los pliegues estudiados adscribiéndolos a una de las clases que establece la clasificación geométrica de Ramsay (1967). En el diagrama se tiene también en cuenta la posición de las estaciones y los grupos geométricos establecidos en la anterior clasificación que van a servir para describir los resultados obtenidos por este método. Los pliegues del grupo Tipo I se concentran mayoritariamente en la clase 1B, es decir, que la charnela no se ha engrosado ni adelgazado y la curvatura de la charnela interna es mayor que la de la externa, aunque algunos pliegues en lutitas (capa incompetente) se acercan a geometrías 1C. Los pliegues de tipo II descritos por las capas competentes (areniscas) siguen siendo de clase 1B o incluso 1C, pero los pliegues en las capas incompetentes (lutitas) se acercan a geometrías de clase 2-3, es decir que tienen la charnela engrosada y las curvaturas de las charnelas internas menores o iguales que las externas. En este grupo de pliegues se observa mucha esquistosidad o foliación de plano axial y la proporción de areniscas y lutitas en casi todas las estaciones de este grupo es prácticamente la misma. Estos pliegues se localizan en la parte más septentrional de nuestro sector (Fig. 16). El grupo de pliegues incluidos en el tipo III son muy parecidos a los de Tipo II, ya que las capas competentes tienen geometrías en las clases 1B-1C y las incompetentes en las clases 2-3. La única diferencia es que también encontramos clases entre 1A-1B, y la característica principal de la clase 1A es que la charnela esta adelgazada. En este grupo de pliegues también encontramos abundante esquistosidad de plano axial y, como vemos en la figura 16, los pliegues están situados geográficamente entre los de Tipo I y los de Tipo II. Además, en el campo se observó que este tipo de pliegues están asociados a cabalgamientos, y es en este tramo donde encontraremos estructuras en dúplex. La proporción de areniscas y lutitas en este tipo de pliegues es la misma o predominan las areniscas. ! 24! Figura 16. Clasificación de los pliegues mediante el método de Ramsay (1967). ! 25! Figura 17. Refracción de la esquistosidad entre capas competentes y capas incompetentes. Nótese la diferente penetratividad que presenta la foliación en las capas competentes e incompetentes. La cinemática del plegamiento Multitud de mecanismos pueden contribuir al plegamiento de capas, pero atendiendo a las geometrías de pliegues descritos y al desarrollo de foliación de plano axial las modalidades principales que se dan en las turbiditas del Grupo Hecho es la flexión por buckling y kinking, además de un tercer mecanismo, el aplastamiento, más desarrollado en ciertos tramos y sobre todo en las capas incompetentes. La flexión por buckling se produce cuando la compresión producida es paralela a las capas y el kinking, que produce pliegues en chevron o kink, aparece en materiales muy tableados o anisótropos como parece ser en nuestros ejemplos. El mecanismo de aplastamiento suele aparecer acompañado de flexión, y queda patente con la presencia de foliación o esquistosidad de plano axial. (Pueyo et al., 2007) Las capas competentes (areniscas) tienden a plegarse con una componente mayor de flexión y las capas incompetentes (lutitas) con una mayor componente de aplastamiento, por lo tanto la densidad de planos de foliación es mayor, y tienden a adaptarse a la geometría de las capas competentes. Los abanicos que dibujan las charnelas de las capas competentes son normales y los que dibujan las capas incompetentes inversos. También se distingue una marcada refracción de la esquistosidad conforme nos desplazamos hacia el norte (Tipos II y III) lo cual indica una importante componente flexural simultánea al aplastamiento (Fig. 17) (Van Elsberg, 1968) ! 32! Rodriguez, L; Cuevas, J; Tubía, J.M. (2013) Sistemas de cabalgamientos en las Sierras Interiores (Valles de Tena y del Aragón, Zona Surpirenaica), Geogaceta, 53, p 65-68. SGE. Soler, M; Puigdefábregas, C. (1970) Líneas generales de la geología del Alto Aragón occidental. Pirineos, 96: p 5-19. Souquet, P (1967) Le Crétacé supérieur sud-pyrénéen en Catalogne, Aragón et Navarre. Publi. Lab. Géol. Univ. Toulouse, 529 pp. Teixell, A. (2000). Geotectónica de los Pirineos. Investigación y Ciencia, 288: 54-65. Teixell, A. (1990) Alpine trusts at the western termination of the pyrenean Axial Zone. Bull. Soc. Geol.. France, 6 (8) p 241-249. Teixell, A (1992) Estructura alpina en la transversal de la terminación occidental de la zona axial pirenáica. 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