El Arco de Gibraltar es un cinturón orogénico que incluye las cordilleras Bética y Rifeña. Aunque su periodo de mayor actividad se produjo entre el Paleógeno superior y el Mioceno inferior (entre 66 y 16 millones de años aproximadamente), este orógeno sigue activo, aunque con menor intensidad, como demuestra la actividad sísmica moderada que se registra en gran parte de Andalucía, en el mar de Alborán y en la costa magrebí. De esta forma, resulta razonable que la actividad reciente de fallas tectónicas asociadas al orógeno Bético tenga influencia en la evolución reciente del paisaje. Uno de los objetivos de los Proyectos de Investigación PGC2018-100914-B-I00 y UPO-1259543, liderados por Inmaculada Expósito y Manuel Díaz, ha sido, precisamente, analizar esta relación. Recientemente, se han publicado los resultados obtenidos referentes a dos zonas distintas de Andalucía, una localizada en el escalón topográfico meridional de Sierra Morena, en las provincias de Sevilla y Córdoba, y otra en el entorno de las localidades de Martín de la Jara (Sevilla) y Sierra de Yeguas (Málaga).

En un primer estudio, se ha analizado el relieve de un segmento de Sierra Morena (que constituye lo que se conoce como el antepaís Bético) comprendido entre las cuencas del Viar (Sevilla) y del Guadiato (Córdoba). Dicho análisis demuestra que las redes de drenaje de los ríos presentan rasgos, tales como meandros encajados, codos fluviales en relación con trazados de fracturas o capturas fluviales por erosión remontante, que se asocian comúnmente a levantamiento topográfico producido por fallas activas. Así mismo, un estudio de la distribución de restos de una paleosuperficie erosiva, modelada probablemente durante el Mioceno superior (11,6-5,3 millones de años) con la cuenca del Guadalquivir como nivel de base, indica que esta fue segmentada, escalonada y basculada durante el Cuaternario (2,6 millones de años o más reciente). Este rejuvenecimiento del relieve se produce en bloques, cuyos límites están constituidos por fallas tectónicas, que pueden ser paralelas u oblicuas al escalón topográfico que marca la frontera entre Sierra Morena y la cuenca del Guadalquivir. Gracias al análisis estructural detallado de estas fallas y a la aplicación de índices geomorfológicos semi-cuantitativos (mediante modelos digitales del terreno y Arc GIS©), se ha sabido cuál ha sido el desplazamiento de estas fallas, y que este se ha producido en los últimos 2.6 millones de años. Además, se ha presentado un modelo de distribución de knickpoints (saltos bruscos en los perfiles fluviales longitudinales) en coordenadas c, que indica que estos saltos se deben a la propagación aguas arriba de perturbaciones producidas por la reactivación de fallas, siendo particularmente activas aquellas relacionadas con el escarpe topográfico de Sierra Morena. Además, se ha determinado que las divisorias de las cuencas que drenan Sierra Morena están actualmente en proceso de reorganización.

Imagen 1: (a) Mapa geológico de parte de la cuenca del río Viar donde se representa la falla del Viar (línea con triángulos negros), con actividad cuaternaria. (b) Mapa geológico del sector de Medina Azahara-Córdoba, donde se observa el escarpe topográfico producido por una falla de actividad cuaternaria (el recuadro amarillo enmarca meandros encajados del río Guadiato y el azul un codo de captura en el mismo río). (c) y (d) Knickpoints (círculos blancos) sobre perfiles longitudinales en coordenadas c de los ríos Viar y Guadiato y, a su derecha, diagramas con la proyección estereográfica de las fallas que generan dichos knickpoints. (e) Perfil topográfico del escarpe de Sierra Morena al norte de Medina Azahara, localizado sobre (b). Nótese que la paleo-superficie está basculada hacia el norte.

Un caso de especial interés afecta al yacimiento arqueológico de la ciudad califal de Medina Azahara (Córdoba), Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO. Este espacio se encuentra al oeste de la ciudad de Córdoba, al pie del escalón topográfico de Sierra Morena, que está controlado aquí por una falla subvertical de dirección aproximada ENE-OSO. A los pies de esta falla se ha encontrado un depósito de tipo coluvial, producido por deslizamiento caótico de materiales desde la sierra (el bloque levantado de esta falla) ladera abajo. Este depósito cubre parcialmente algunos edificios de la parte norte del yacimiento, al tiempo que incorpora clastos (trozos) procedentes de los propios edificios (restos cerámicos y ladrillos). Dado que este volumen de depósito coluvial parece asociado a la inestabilidad topográfica que generó la formación del escarpe de falla, se deduce que la actividad de dicha falla es tan joven como 1000 años, que es aproximadamente cuándo la ciudad Omeya fue abandonada. Se trata pues, de un proceso activo según los estándares geológicos.

En un segundo trabajo se han estudiado algunas lagunas de campiña situadas en la confluencia de las provincias de Sevilla, Córdoba y Málaga. Estas lagunas se forman en el centro de pequeñas cuencas endorreicas, cuya escorrentía no fluye hacia ningún cauce fluvial, sino que descarga directamente en dichas lagunas. Estas lagunas son muy poco profundas en relación con su extensión, lo que, sumado al clima mediterráneo dominante, hace que su lámina de agua sea efímera (suelen inundarse en la estación lluviosa y suelen secarse en verano). Esto hace que sean particularmente sensibles a pequeñas variaciones en las entradas y salidas de agua, por lo que suelen usarse para monitorizar procesos relacionados con el cambio climático o las actividades agrícolas. Además, son ecosistemas de alto valor ecológico, siendo todas consideradas Reservas Naturales. La laguna de Fuente de Piedra es el ejemplo más representativo de estos sistemas lagunares.

En este estudio se han analizado fallas que afectan a materiales del Mioceno superior (11,6-5,3 millones de años) situados en el entorno de la laguna del Gosque (Martín de la Jara, Sevilla) y se han calculado índices geomorfológicos semi-cuantitativos mediante modelos digitales del terreno y Arc GIS©. Gracias a ello, se ha comprobado que la cuenca de abastecimiento de esta laguna se ha visto reducida por la captura que ha hecho el arroyo de la Albina de parte de dicha cuenca, captura que parece estar relacionada con la actividad reciente de algunas de las fallas del entorno. De hecho, en un proceso previo, este mismo arroyo habría capturado la cuenca que abastecía de agua a una laguna, ahora desaparecida, que, según la presencia de restos arqueológicos en la zona, existía en tiempos romanos junto a la población de Sierra de Yeguas (Málaga).

Imagen 2: Evolución reciente de las cuencas de drenaje endorreicas analizadas. El contorno gris marca la cuenca de drenaje actual de la laguna del Gosque (contorno azul oscuro). Los contornos rojos marcan las cuencas de drenaje de la antigua laguna del Gosque, de mayor tamaño que la actual, y de la extinta laguna de Sierra de Yeguas (ambas con contorno negro). Los puntos de captura coinciden con sendos knickpoints (K1 y K2) del arroyo de La Albina que, a su vez, coinciden con fallas con actividad reciente.

Estos trabajos han sido financiados por los Proyectos de Investigación PGC2018-100914-B-I00 y UPO-1259543, y han sido publicados recientemente en sendas revistas internacionales de prestigio en el ámbito de la Geología

Referencias:

Expósito, I.; Jiménez-Bonilla, A.; Delchiaro, M.; Yanes, J.L.; Balanyá, J.C., Moral, F.; Della Seta, M. Geomorphic signature of segmented relief rejuvenation in the Sierra Morena, Betic forebulge, Spain. Earth Surface Dynamics 2022, 10, 1017–1039. https://doi.org/10.5194/esurf-10-1017-2022.

Jiménez-Bonilla, A.; Díaz-Azpiroz, M.; Rodríguez-Rodríguez, M. Tectonics may affect closed watersheds used to monitor climate change and human activity effects. Terra Nova 2022, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ter.12629.