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https://hdl.handle.net/10481/4388
2024-03-28T22:41:50ZApuntes de Sedimentología
https://hdl.handle.net/10481/63648
Apuntes de Sedimentología
Martín Martín, José Manuel
Lo que aquí se presentan son unos apuntes (notas de clase) complemento a unas
lecciones impartidas presencial o virtualmente. Se trata de un curso básico de
introducción a la Sedimentología (23 temas) enfocado a los alumnos que abordan por
primera vez dicha asignatura en el Grado de Geología en la Universidad de Granada.
El contenido se divide en dos partes. En la primera se discute el proceso sedimentario y
sus resultados. Desmantelamiento de las rocas aflorantes en las áreas madres (tanto por
procesos índole física: erosión, como por ataque químico: meteorización); movilización
de las partículas resultantes (bien arrastradas como carga de fondo, bien en suspensión o
en disolución) y su posterior depósito. Como resultado se genera el sedimento, el cual a
su vez se transforma, al enterrarse, en roca sedimentaria. Se aborda en particular el
estudio de los principales tipos de sedimentos y de rocas sedimentarias.
La segunda parte se refiere específicamente a los diferentes contextos donde se
acumulan los sedimentos: los medios sedimentarios, señalando sus características, así
como las de los sedimentos (facies y secuencias de facies) que en ellos se acumulan. Se
distinguen tres grandes grupos: el de los medios continentales (abanicos aluviales, ríos,
lagos, desiertos y glaciar), el de los medios de transición, localizados justo en la zona
costera (playas, llanuras de marea y deltas) y el de los marinos, distinguiendo a su vez
entre someros (plataformas y arrecifes) y marinos profundos con sedimentación
autoctóna (pelágica) o sedimentación alóctona (abanicos submarinos, contornitas y
sismitas). Se ilustran además con ejemplos representativos, muchos de ellos de la
Cordillera Bética o entornos cercanos, con los que los alumnos puedan estar
particularmente familiarizados de las salidas de campo.; These are just class notes grouped into 23 independent chapters. The intention is to
complete the information provided in on-line or live lectures in the introductory
Sedimentology course for undergraduate students given at the University of Granada
(Spain).
There are two parts. Sedimentary processes and their results are discussed first.
Outcropping rocks at the Earth surface are dismantled by physical and chemical
weathering and the released particles mobilized (as a traction carpet, in suspension or
dissolved), and then deposited. As a result, sediments formed which can be later (after
burial) transformed into sedimentary rocks. Both, sediments and sedimentary rocks, are
here shown in some detail.
The second part deals specifically with the environments of deposition, describing their
characteristics as well as those of the deposits (facies and sequences) accumulated.
Three main groups are distinguished. Continental environments, comprising alluvial
fan, river, lake, desert and glacial contexts; transitional environments, located at the
coast, including beaches, tidal flats and deltas, and marine environments, differentiating
between those situated in shallow-marine areas, platforms and reefs, and those found in
deep-sea locations, with autocthonous (pelagic realm) or allochtonous sedimentation
(submarine fans, contourites and sismites). In most cases, representative examples,
mainly from the Betic Cordillera and nearby locations which the students maybe
familiar with from field work, have been chosen to illustrate them.
Miocene Atlantic-Mediterranean Betic Straits (Southern Spain)
https://hdl.handle.net/10481/42688
Miocene Atlantic-Mediterranean Betic Straits (Southern Spain)
Martín Martín, José Manuel; Puga Bernabeu, Ángel; Aguirre Rodríguez, Julio; Braga Alarcón, Juan Carlos
The link between the Mediterranean Sea and the Atlantic Ocean through the Betic Cordillera (southern Spain) was reduced to a few seaways in the Miocene as the mountain belt uplifted during the Alpine orogeny. The North-Betic Strait, located in the Prebetic Zone, was the first one to close in the early Late-Miocene. During the Tortonian, there were connections through the Granada-Guadalquivir basins (Zagra Strait) and the Guadix-Guadalquivir basins (Dehesas de Guadix Strait). Only one corridor, the Guadalhorce Strait, existed in the early Messinian through the Guadalquivir and Málaga basins. The closing of the youngest straits (Dehesas de Guadix and Guadalhorce Straits) brought about profound paleoceanographic changes, leading to an increase of Mediterranean restriction and watermass stratification. All these straits were several kilometers wide, and a few tens to c. 100 m deep. Strait deposits (up to 400 m thick) consist of siliciclastics and siliciclastics-carbonates. Giant dunes (up to 30 m high and 800 m long), exhibiting internal giant cross-bedding, are characteristic features. In the North-Betic and Zagra straits the dunes were moved by tides and in the Dehesas de Guadix and Guadalhorce straits by bottom density currents flowing from the Mediterranean towards the Atlantic.; Las conexiones Atlántico-Mediterráneo, en el Mioceno, a través de la
Cordillera Bética (S de España), fueron progresivamente reduciéndose a unos pocos estrechos conforme ésta fue levantando durante la Orogenia Alpina. El Estrecho Norbético, localizado en la Zona Prebética (parte más externa de la Cordillera Bética) fue el primero en cerrarse en el Tortoniense inferior. A lo largo del Tortoniense las conexiones fueron a través de las cuencas de Granada y del Guadalquivir (Estrecho de Zagra) y de las de Guadix y del Guadalquivir (Estrecho de Dehesas de Guadix). El último estrecho en desarrollarse, en el Messiniense inferior, fue el del Guadalhorce. La conexión Atlántico-Mediterránea fue, en este caso, a través de las cuencas de Málaga y la del Guadalquivir. El cierre de los estrechos más modernos (Dehesas de Guadix y Guadalhorce) indujo cambios paleoceanográficos profundos en el Mediterráneo, con aumento significativo de su nivel de restricción y de estratificación de sus aguas. Estos estrechos tenían unos pocos kilómetros de anchura y profundidades entre unas pocas decenas de metros y algo más de 100 m. Los sedimentos de los estrechos son siliciclásticos y mezclas de siliciclásticos y carbonatos bioclásticos, con potencias de hasta 400 m. La presencia de dunas gigantes es una característica distintiva, omnipresente en estos antiguos estrechos. Las mayores dunas preservadas alcanzan los 30 m de altura, se extienden lateralmente unos 800 m y muestran, internamente, dispositivos de capas cruzadas, con hasta 15° de buzamiento. En el Estrecho Norbético y el de Zagra la estratificación cruzada de gran escala se generó como resultado de la migración de grandes dunas movidas por las mareas. En los Estrechos de Dehesas de Guadix y del Guadalhorce la estratificación cruzada de gran escala es unidireccional. En estos dos últimos casos, las responsables del desplazamiento de las dunas fueron las corrientes de fondo mediterráneas, más salinas y de más alta densidad, en su salida hacia el Atlántico.
Publicado en: Martín, J.M.; Puga-Bernabéu, A.; Aguirre, J.; Braga, J.C. Miocene Atlantic-Mediterranean seaways in the Betic Cordillera (Southern Spain). Revista de la Sociedad Geológica de España, 27(1): 175-186 (2014). [http://www.sociedadgeologica.es/archivos/REV/27(1)/art11_175-186%20RSGE27_1.pdf]
Temperate and tropical shelf-carbonate sedimentation in the western Mediterranean during the Neogene: Climatic and palaeoceanographic implications
https://hdl.handle.net/10481/42189
Temperate and tropical shelf-carbonate sedimentation in the western Mediterranean during the Neogene: Climatic and palaeoceanographic implications
Martín Martín, José Manuel; Braga Alarcón, Juan Carlos; Sánchez Almazo, Isabel María; Aguirre Rodríguez, Julio
Temperate) and tropical shelf-carbonate deposits alternate in the Upper Miocene–Lower Pliocene record of the Betic, Mediterranean-linked basins. Temperate carbonates appear in the early Late-Tortonian, latest Tortonian–earliest Messinian, and in the Zanclean. Tropical carbonates occur in the earliest Tortonian, Late Tortonian, and in the Messinian. Temperate carbonates consist of bioclastic limestones with abundant bryozoan, coralline algal and bivalve remains. Hermatypic corals and calcareous green algae (Halimeda) are the main components in the tropical carbonates. Fossil assemblages and stable isotope analyses suggest that sea-surface water-temperature variations controlled the types of carbonates formed. During the Late Miocene, temperate carbonates accumulated on ramps in cold periods, during sea-level lowstands of third-order eustatic cycles, while tropical carbonates formed on shelves in warm periods, during rising and high sea levels. In the Early Pliocene, the closure of the Rifian Straits and the opening of the Gibraltar Straits induced the flowing of temperate surface waters into the Mediterranean Sea from a more northern, cooler Atlantic source area. This new situation caused the disappearance of coral reefs in the Mediterranean Pliocene, and favoured the development of temperate carbonates on shelves. This regional cooling is in contrast to the subtle global warming recorded in the open oceans during the Early Pliocene.; En el registro estratigráfico del Mioceno superior-Plioceno inferior de las cuencas Béticas Mediterráneas aparecen alternando depósitos de carbonatos de plataforma templados y tropicales. Los episodios de carbonatos templados se localizan al inicio del Tortoniense superior, en el Tortoniense terminal-Messiniense inicial y en el Zanclean. Los tropicales al inicio del Tortoniense, en el Tortoniense superior y en el Messiniense. Los carbonatos templados corresponden a calizas bioclásticas con abundantes restos de briozoos, algas rojas y bivalvos. Corales hermatípicos y algas verdes calcáreas (Halimeda) son los componentes más abundantes y significativos de los carbonatos tropicales. Las asociaciones fosilíferas y los análisis de isótopos estables sugieren que las variaciones en la temperatura superficial del agua del mar controlaron el tipo de carbonato formado. En el Mioceno superior, los carbonatos templados se acumularon en rampas en momentos fríos, coetáneos con las fases de bajo nivel de mar de los ciclos de tercer orden, mientras que los tropicales se depositaron en las plataformas en períodos más cálidos, coincidiendo con las fases de ascenso y de alto nivel del mar de los ciclos de tercer orden. El cierre de los Estrechos Rifeños y la apertura del Estrecho de Gibraltar en el Plioceno Inferior favoreció el flujo de aguas más frías superficiales desde el Atlántico y trajo como consecuencia la desaparición de los arrecifes de coral en el Mediterráneo y el desarrollo de carbonatos templados en las plataformas. Este episodio de enfriamiento, de carácter regional y limitado al área Mediterránea, contrasta con el sutil calentamiento global que se registra en el resto de los océanos en el Plioceno Inferior.
Publicado en: Martín, J.M.; Braga, J.C.; Sánchez-Almazo, I.M.; Aguirre, J. (2010). Temperate and tropical carbonate-sedimentation episodes in the Neogene Betic basins (southern Spain) linked to climatic oscillations and changes in Atlantic-Mediterranean connections: constraints from isotopic data. In: M. Mutti, W. Piller, C. Betzler (eds.). Carbonate systems during the Oligocene-Miocene climatic transition. Int. Assoc. Sedimentol. Spec. Publ., 42: 49-70.[http://dx.doi.org/10.1002/9781118398364.ch4]
Rasgos de la geología de Sierra Nevada
https://hdl.handle.net/10481/41832
Rasgos de la geología de Sierra Nevada
Martín Martín, José Manuel; Braga Alarcón, Juan Carlos; Gómez Pugnaire, María Teresa
Morfológicamente en Sierra Nevada se distinguen tres grandes zonas: la “Alta Montaña” (el núcleo metamórfico, de edad Paleozoica o más antigua), la “Baja Montaña” (la orla carbonatada, de edad Triásica) y las “Colinas Periféricas” (los sedimentos detríticos marginales, del Neógeno-Cuaternario). El origen de esta zonación está íntimamente ligado al de la historia de levantamiento reciente de la Sierra. Cada una de estas zonas tiene sus peculiaridades geológicas distintivas en lo que se refiere a estructura, litología, mineralizaciones y paisaje. En la “Alta Montaña” se distinguen dos grandes unidades tectónicas superpuestas: la Unidad Veleta, la inferior, y la Unidad Mulhacén, la superior, que muestran litologías, estructura y grado de metamorfismo diferente. Las mineralizaciones de la Unidad Veleta son de origen filoniano y de ellas se ha beneficiado el cobre. Las de la Unidad Mulhacén son de tipo masivo y se ha extraído el hierro. El paisaje que domina en la “Alta Montaña”, de origen glacial, no está en equilibrio con las condiciones climáticas actuales. En la “Baja Montaña” afloran esencialmente carbonatos triásicos con restos fósiles que indican su origen marino. La estructura tectónica es compleja, diferenciándose una serie de mantos y escamas. Las mineralizaciones son de fluorita, plomo y zinc. Como rasgos geomorfológicos más destacados están los cañones fluviales y los “ríos de grava”. Los sedimentos de las “Colinas Periféricas” son mayoritariamente conglomerados, depositados al pie de la montaña conforme esta fue levantando en los últimos 10 Ma. Inicialmente son marinos y luego continentales. En los del Plioceno inferior (Formación Alhambra) se encuentran finas partículas de oro. Este oro fue explotado en mina a cielo abierto en la Época Romana y ha sido también objeto de bateo en los ríos que atraviesan dichos conglomerados. Los paisajes más espectaculares en estos sedimentos periféricos son los “badlands” de la zona oriental del macizo montañoso.; Three major zones are distinguished in Sierra Nevada: the “Alta Montaña” (the Paleozoic and/or older metamorphic core), the “Baja Montaña” (the Triassic carbonate fringe) and the “Colinas Periféricas” (the Neogene to Recent, marginal detrital sediments). The genesis of this zonation is closely linked to that of the mountain uplifting. Each of these zones has its own, distinct geological features concerning structure, lithology, ore deposits and landscape. Two major superimposed tectonic units make up the core: the Veleta Unit (the lower one) and the Mulhacén Unit (the upper one), both exhibiting different lithology, structure, and type, degree and age of metamorphism. Ore deposits in the Veleta Unit are copper-rich vein infillings, while in the Mulhacén Unit are massive iron-ore deposits. A fossil, glacial, Quaternary landscape is still preserved in the “Alta Montaña”. In the Triassic carbonates from the “Baja Montaña” some marine fossils can be found. The tectonic structure consists of a series of over-thrusted, superimposed nappes and tectonic slices. Fluorite, lead and zinc ore deposits are present. River canyons and “gravel rivers” are the most outstanding geomorphological features. Sediments from the “Colinas Periféricas” are mostly conglomerates that were deposited at the foot of the mountain as it was being uplifted during the last 10 Ma. They were marine first and then continental in origin. Those from the Lower Pliocene (the “Alhambra conglomerate”) contain some fine-grained, alluvial gold particles. This gold was mined by the Romans and has also been panned in rivers cutting across the conglomerate. Some spectacular badlands have been recently sculptured in the easternmost conglomerates.
Este documento forma parte de: "Martín, J.M., Braga, J.C. y Gómez-Pugnaire, M.T. (2011). Itinerarios geológicos por Sierra Nevada. Guía de campo por el Parque Nacional y el Parque Natural de Sierra Nevada. Consejería de Medio Ambiente, Junta de Andalucía. ISBN: 9788496776524" [http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/portal_web/servicios_generales/doc_tecnicos/2011/itinerarios_geologicos_snevada/itinerarios_geologicos_sierra_nevada.pdf]
Alpujárride Carbonates (S. Spain). First atlantic marine deposits?
https://hdl.handle.net/10481/41610
Alpujárride Carbonates (S. Spain). First atlantic marine deposits?
Martín Martín, José Manuel; Braga Alarcón, Juan Carlos
The Betic Cordillera (Southern Spain) constitutes the westernmost segment of the Alpine Chains. The Alpujárride Complex, from the the Internal Zone of the Betic Cordillera, exhibits a thick (up to 2000 m in thickness), Alpine-type, Middle-Upper Triassic marine-carbonate sequence. Stratigraphic correlations and facies-belt distributions reveal that the Triassic Alpujárride basin opened westwards to the sea, towards an Atlantic in the west, and not towards the Tethys in the east. The Alpujárride carbonate deposits are thought to have been deposited in an early Atlantic and to have been emplaced later in a western Mediterranean position by transform movements and overthrust. In this talk a review of the most significant Alpujárride carbonate facies, together with some of the most relevant diagenetic features, are also shown.; La Cordillera Bética es el segmento más occidental de la Cadena Alpina. El Complejo Alpujárride, perteneciente a la Zona Interna de la Cordillera Bética, está fundamentalmente caracterizado por la presencia de una potente secuencia (hasta 2000 m de potencia) de carbonatos marinos, de edad Triásico Medio-Superior y facies Alpina. Las correlaciones estratigráficas y la disposición de los cinturones de facies revelan que la Cuenca Triásica Alpujárride abría hacia el Oeste, hacia posiciones Atlánticas y no hacia el Este (antiguo Tethys). Se infiere que los carbonatos Alpujárrides depositaron en un incipiente Atlántico y fueron posteriormente desplazados hacia posiciones Mediterráneas por fallas transformantes y cabalgamientos. En esta charla se muestran también las facies más representativas de los carbonatos Alpujárrides y los rasgos diagenéticos más relevantes.
Publicado en: Martín, J.M. and Braga, J.C. (1987). Alpujárride carbonate deposits (southern Spain). Marine sedimentation in a Triassic Atlantic. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 59: 243-260. [http://dx.doi.org/10.1016/0031-0182(87)90083-6]