SEDITOUR II (2008): metamorfismo en el cauce del río Aceña

Los pasados días 4 y 5 de Octubre se organizó desde el EIIGPBS el SEDITOUR II, una sesión de trabajo de campo en la Sierra de Madrid que tuvo como objetivo observar de cerca las formaciones ígneas y metamórficas candidatas a constituir el área fuente de los sedimentos de Somosaguas. Esta excursión da continuidad a la realizada el año pasado, la cual ya es conocida como SEDITOUR I, en donde se observaron las facies más proximales conservadas de los abanicos aluviales que se extienden hacia el centro de la cuenca y su relación con los materiales rocosos de la Sierra.

En esta ocasión hemos contado con la colaboración de César Arango y Raúl Bastante, dos excelentes geólogos de campo que fueron los encargados de introducirnos en el apasionante mundo de la Petrología Endógena. En cuanto a la participación dentro del EIIGPBS, ha sido más que abrumadora ya que contamos con 12 miembros del grupo y 2 acompañantes... o sea, un total de 16 asistentes. Todo un éxito de participación.

El principal objetivo de la excursión era observar de cerca las rocas endógenas del entorno de El Escorial, ya que el trayecto más probable de los sedimentos hacia la zona de Somosaguas está alineado con este lugar. Con el objetivo de poder observar tanto rocas metamórficas como ígneas, se eligió el cauce del río Aceña en el tramo que discurre desde Peguerinos hasta Santa María de la Alameda (provincias de Ávila y Madrid respectivamente), el cual atraviesa ambos tipos de materiales.

Sábado 4

Tras un reconfortante café mañanero en el puerto de la Cruz Verde nos dirigimos hacia Santa María de la Alameda para comenzar nuestra ruta por las rocas metamórficas. El comienzo del recorrido lo hicimos en el puente que tiene la carretera M-538 sobre el río Aceña, lugar amplio que nos sirvió de parking base para los cinco vehículos que llevábamos. Desde allí recorrimos el cauce del río en sentido norte guiados por César, quien nos fue explicando detenidamente cada material y sus estructuras asociadas.

Lo primero que aprendimos fue el método de observación para la descripción de materiales metamórficos. Los geólogos de “baja temperatura” describimos nuestras rocas separando claramente su génesis de las estructuras tectónicas que las retocan (por ejemplo fallas, pliegues, cabalgamientos,...). En la Petrología Endógena (donde se alcanzan valores enormes de presión y temperatura) los procesos de formación de las rocas (petrogénesis) y su contexto estructural son inseparables, de modo que la metodología de descripción obliga al observador a hacer grandes esfuerzos para imaginar las condiciones necesarias que dieron lugar a los materiales metamórficos. Así que allí nos teníais a todos, con el ceño fruncido, intentando ver las enormes masas de corteza litosférica que doblaron y arrugaron como plastilina nuestro queridos e inocentes sedimentos.

Primera parada: Situada en una pequeña cantera a unos 100 metros al norte del puente. En este afloramiento se observaron lo que parecían ser cuarcitas y filitas muy masivas, que en muestras de menos de un centímetro podrían ser comparables en color y textura a los fragmentos que tomamos por pizarras en el yacimiento de Somosaguas. La sorpresa vino cuando César nos explicó que en realidad eran filonitas, o sea, una mezcla entre filitas y milonitas. Estas rocas no son muy frecuentes y tienen su origen en el relleno, a altas presiones y temperaturas, de fluidos silicatados en los huecos que generó una gran falla distensiva hercínica con comportamiento dúctil. La exfoliación que nos hizo confundir estas rocas con filitas, se formó por la presencia de esfuerzos durante el enfriamiento de estos fluidos. Junto a estas filonitas se encuentran las milonitas de Santa María de la Alameda, asociadas al anticlinal del mismo nombre y que tienen una extensión cartográfica de orden kilométrico.

Esta figura es un extracto de Bellido et al. (1981), donde podéis ver las dimensiones de la estructura anticlinal (en la figura, C.S. = Cabalgamiento de Sta. Mª de la Alam.)

Segunda parada: Continuando el cauce del Aceña aguas arriba, entramos en la siguiente formación a pocos metros de la cantera. En ella encontramos ortogneises glandulares, con glándulas de feldespato no mayores de un centímetro y tonos grisáceos claros. Estas son rocas muy interesantes ya que están formadas a partir de plutones graníticos metamorfizados: geología endógena en estado puro. A lo largo del recorrido por estos materiales reconocimos numerosos sigmoides de deformación a diferentes escalas. Estas estructuras están producidas por esfuerzos de cizalla y son indicadores de la posición de estas rocas en uno de los flancos del anticlinal de Santa María de la Alameda.

Según nos contó César, las rocas metamórficas de alto grado son bastante inestables en condiciones de superficie, ya que el campo de estabilidad metamórfico está a profundidades de varios kilómetros en el interior de la litosfera, así que a medida que ascienden se van haciendo cada vez más inestables. Esta inestabilidad unidad al intenso retoque tectónico, tanto dúctil como frágil, que tienen estas rocas provoca que la erosión frente a los procesos de meteorización sea muy rápida, quizá a un ritmo superior que la de un macizo de origen sedimentario (marino carbonático, por ejemplo).

Tercera parada:
Tras caminar aproximadamente un kilómetro por lo ortogneises, pasamos a otro tipo de rocas metamórficas. En este caso eran metavulcanitas (depósitos volcánicos metamorfizados). Su aspecto recordaba a los ortogneises anteriores pero con glándulas mucho mayores y con tonos rojizos. Esta fue la última parada antes de comer, así que estuvimos un buen rato deleitándonos con las caprichosas formas que se veían en estas rocas.

Cuarta parada: Después la comida fuimos a un afloramiento de rocas carbonáticas metamorfizadas, en teoría mármoles, aunque el aspecto que ofrecían era muy distinto a la imagen del mármol que todos teníamos en la cabeza. En este caso eran metasedimentos que en origen, antes del “cocinado” metamórfico, debieron corresponder a una clásica alternancia de marga-caliza. El contenido en carbonato no era homogéneo ya que el HCl hervía más en unas zonas que en otras dentro de una misma capa. Según nos contó Raúl esto podría ser debido a un proceso de silicificación parcial que habría sustituido el carbonato en buena parte de la formación. Un detalle importante es que estos fueron sedimentos paleozoicos y nada tiene que ver con los famosos carbonatos de la sierra, de Torrelaguna por ejemplo, ya que estos últimos son Cretácicos.

La extensión de estos materiales es relativamente amplia, estando presentes de forma discontínua en todo el área del anticlinal de Santa María de la Alameda.

Quinta parada: A última hora de la tarde subimos hasta el pantano de Peguerinos. Allí, junto al cierre del pantano hay una pequeña cantera donde aflora el contacto de la serie metamórfica con los cuerpos plutónicos que dominan el Sistema Central, que en el caso de este afloramiento eran gabros (en la foto con tonos oscuros). Pudimos observar unos ortogneises parecidos a los de la parada 2 en contacto con estos gabros plutónicos, los cuales mostraban ausencia total de estructura interna y de orientación de sus cristales. Fue interesante la observación de César sobre la ausencia de aureola de contacto en la roca metamórfica por la influencia del plutón caliente. Esto es debido a que en el momento del emplazamiento del plutón, ambos cuerpos no tenían temperaturas muy diferentes. Estaban bajo condiciones similares de presión y temperatura impuestas por el metamorfismo regional.

César y Raúl nos explicaron como el Sistema Central estuvo afectado en su mayoría por el metamorfismo regional asociado a la Orogenia Hercínica, el cual aportó el mismo grado metamórfico a extensas regiones de la litosfera. Toda la deformación posterior producida por la Orogenia Alpina es de comportamiento frágil y no tiene metamorfismo asociado.

Hay una observación del domingo 5 que, aunque queda fuera de contexto en esta memoria del sábado, creo que es muy interesante para entender el papel de los materiales metamórficos de la Sierra de Guadarrama como posibles áreas fuentes de los sedimentos del interior de la cuenca. En el viaje de vuelta hacia Madrid pudimos observar de pasada en la carretera M-600 a la altura de Valdemorillo, como los carbonatos Cretácicos apoyaban directamente sobre unos ortogneises. Estas rocas son características de alto grado metamórfico así que, aunque el corte se merezca una sesión de campo detallada, esta situación apunta a que las rocas de metamorfismo de bajo grado, cuya posición les corresponde en niveles corticales superiores a las de alto grado, pudieran estar parcial o totalmente desmanteladas al final de la Orogenia Hercínica. Por tanto, el metamorfismo de bajo grado estaría prácticamente ausente a la hora de rellenar la cuenca de Madrid en el terciario.

Sugerencias y conclusiones: Tras esta experiencia de campo se pueden extraer algunas conclusiones, aunque el estudio de las rocas que muestreamos en campo y un análisis mineral detallado en lupa binocular de nuestros sedimentos de triado podrían aportar muchas más. Por ejemplo, César sugirió buscar la presencia de Silimanita en nuestros sedimentos, ya que este mineral informa sobre el grado metamórfico de las rocas que lo contienen.

Las conclusiones que vienen a continuación parten del supuesto de que la falla de borde, la cual pone en contacto el Sistema Central con los sedimentos aluviales terciarios de la cuenca de Madrid, no ha sufrido un desplazamiento en dirección significativo.

- Las filonitas asociadas a las milonitas de Santa María de la Alameda tienen una extensión cartográfica suficientemente como para que puedan ser reconocidas en los sedimentos del interior de la cuenca.
- La inestabilidad característica de las rocas metamórficas de alto grado frente a los procesos de meteorización producen grandes tasas de formación de sedimentos hacia el interior de la cuenca.
- Existen formaciones paleozoicas de carbonato metamórfizado (mármoles) que podrían haber funcionado como área fuente de este mineral.
- Las rocas metamórficas que se observan en los alrededores de El Escorial están formadas bajo condiciones de metamorfismo regional asociado a la Orogenia Hercínica.
- La Orogenia Alpina fracturó con comportamiento frágil (en frío) el basamento hercínico, generando así los relieves actuales del Sistema Central.
- Los carbonatos cretácicos de Valdemorillo, junto a observaciones previas de carbonatos sobre granitos, apuntan a un importante desmantelamiento de materiales metamórficos en Guadarrama antes del Terciario.
- El trabajo en colaboración con profesionales de otras disciplinas es enriquecedor a más no poder.

Con estas conclusiones finaliza esta memoria sobre el primer día de trabajo de campo en materiales metamórficos. En breve llegarán las experiencias de nuestro segundo día de campo en materiales ígneos. Ese día los pasamos en el entorno del refugio de La Naranjera, en pleno plutón granítico. Hasta pronto.

Jaime