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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
COEXISTENCIA DE ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y
DEACORTAMIENTO EN EL DOMO DE SIERRA NEVADA, BTICAS (SE DE
ESPAA)
J.M. Martnez-Martnez
Departamento de Geodinmica e Instituto Andaluz de Ciencias de la
Tierra (Universidad de Granada-CSIC), Avda. Fuentenuevas/n, 18002
Granada. [email protected]
Resumen: El origen de las zonas de cizalla dctil del domo de
Sierra Nevada ha sido muy debatido.Una controversia que surgi desde
el principio fue si las fbricas milonticas de las zonas de
cizallaeran el resultado de extensin, acortamiento cortical o de
ambos. Tambin ha habido discrepanciasacerca del sentido de cizalla,
sobre la relacin gentica entre las fbricas milonticas y los
despeguesextensionales Miocenos y si las milonitas se localizan en
una nica o en varias bandas de deformacindistribuidas a lo largo de
la columna Nevado-Filbride. El objetivo de este trabajo ha sido
lainterpretacin del significado tectnico de las milonitas a partir
del anlisis de la distribucintridimensional de las zonas de cizalla
en toda la vasta regin que forma parte del domo. Se ha efectuadoun
control sistemtico sobre su cinemtica, particularmente en lo
referente al sentido de cizalla y seha intentado obtener
inferencias sobre las condiciones de deformacin a partir de las
diferentes texturasque presentan las distintas bandas milonticas.
Las milonitas se han generado en cuatro zonas decizalla dctil; dos
de ellas, de carcter contractivo, la de Dos Picos y la de Marchal,
en condicionesmetamrficas de la facies de las anfibolitas; las
otras dos, que representan los segmentos exhumadosde los despegues
extensionales de Mecina y de Filabres, respectivamente, en las
condiciones de lafacies de esquistos verdes. El funcionamiento
conjunto de zonas de cizalla dctil contractivas enniveles de la
corteza media y de despegues extensionales dctil-frgiles en la
corteza suprayacenteexplica muchos de los rasgos estructurales que
caracterizan el domo de Sierra Nevada, una estructuramayor en el
dominio interno Btico.
Palabras clave: Milonitas, despegues extensionales, zonas de
cizalla dctil, canales de flujo, domode Sierra Nevada, Bticas.
Abstract: The origin of ductile shear zones in the Sierra Nevada
dome has been a matter of debate.Especially, if these shear zones
resulted from crustal extension, crustal shortening or from a
combinationof both processes. The sense of shear, the genetic
relationships between the mylonitic fabrics and theMiocene
extensional detachments and the three-dimensional distribution of
the mylonites in one or inseveral deformation bands within the
Nevado-Filabride complex has also been a matter of discrepancy.The
objective of this work has been to interpret the tectonic
significance of the mylonites from ananalysis of the
three-dimensional distribution of the shear zones in the vast
region that forms thedome. Both the sense of shear and the
conditions undergone during deformation have been
analysedsystematically from the different textures present in the
shear zones. The mylonites formed in fourductile shear zones, two
of them, Dos Picos and Marchal, developed under amphibolite facies
conditionsin a contractive regime; whilst the other two, represent
the exhumed segments of the Mecina andFilabres extensional
detachments deformed under greenschist facies conditions. The close
associationof contractive ductile shear zones in the middle crust
and extensional brittle-ductile extensionaldetachments in the crust
above, explains many of the structural features that characterise
the SierraNevada dome, a major structure in the Betic
hinterland.
Key words: Mylonites, extensional detachments, ductile shear
zones, flow channels, Sierra Nevadadome, Betics.
Martnez-Martnez, J.M. (2007). Coexistencia de zonas de cizalla
dctil de extensin y de acortamientoen el domo de Sierra Nevada,
Bticas (SE de Espaa). Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa,20
(3-4): 229-245.
El orgeno Btico-Rifeo es un ejemplo de orgenoarqueado, fuer
temente extendido, que por suspeculiaridades ha suscitado
considerable inters entrelos gelogos y geofsicos de todo el mundo.
Elconocimiento del orgeno ha experimentado as unamejora
espectacular en los ltimos 20 aos a lo largo deun proceso que se
podra denominar de revolucin
extensional, proceso que ocurre casi paralelo al quetuvo lugar
en la regin de los Basin and Rangeamericanos (e.g., Brun y
Choukroune, 1983; Davis,1983; Miller et al., 1983; Lister y Davis,
1989) y quecambi los paradigmas de la tectnica regional.Muchos de
los contactos que limitan las diferentesunidades tectnicas en el
dominio interno del orgeno,
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
J.M. Martnez-Martnez
que tradicionalmente haban sido consideradossuperficies de
cabalgamiento, resultaron ser fallasnormales de bajo ngulo y
despegues extensionales. Elanlisis de la geometra y cinemtica de
dichoscontactos, con este nuevo punto de vista, ha permitidoconocer
mejor los procesos de extensin sin- y post-orognica, que tanta
influencia han tenido en lafisonoma general del orgeno. Uno de los
principalesimpulsores de este proceso de conocimiento fue
elprofesor Vctor Garca-Dueas, cuyas ideasimpregnaron a muchos
investigadores, bien a travs desu magisterio, bien de la lectura de
sus numerosaspublicaciones (Azan et al., 1994, 1997; Balany
yGarca-Dueas, 1987; Balany et al., 1997; Banda etal., 1993; Comas
et al., 1992; Crespo-Blanc et al.,1994; Garca-Dueas y
Martnez-Martnez, 1988;Garca-Dueas et al., 1986, 1987, 1988a, 1988b,
1992,1993, 1994; Gonzlez-Casado et al., 1995; entre otras).El
artculo sobre los sistemas extensionales queadelgazaron el dominio
de Alborn, el dominio internodel orgeno, durante el Mioceno
(Garca-Dueas et al.,1992) es uno de los trabajos sobre tectnica de
lasBticas ms citado, junto a los de Platt y Vissers (1989),Andrieux
et al. (1971) y Royden (1993).
Bastante de este esfuerzo investigador se hacentrado
principalmente en el anlisis descriptivo ycinemtico de los
despegues extensionales ,particularmente del contacto mayor entre
los complejosAlpujrride y Nevado-Filbride, los ms profundosdentro
de la pila del dominio de Alborn, y slo unospocos artculos han
profundizado en el estudio de ladeformacin interna del bloque de
muro (complejoNevado-Filbride), sobre todo en lo que respecta a
surelacin con los despegues. La his tor ia de ladeformacin en el
complejo Nevado-Filbride espolifsica; consecuentemente, en las
rocas Nevado-Filbrides se reconocen varias generaciones
deestructuras dctiles entre las que destaca la foliacinregional
que, en general, es una esquistosidad con lascaractersticas de un
clivaje de crenulacin penetrativo.Sin embargo, localmente
predominan las bandas detectonitas con fbricas milonticas
caracterizadas porfoliacin milontica, lineacin de estiramiento
yorientacin cristalogrfica preferente del cuarzo y lacalcita,
tectonitas cuyo origen ha sido muy discutido.
Desde que fueron reconocidas y descritas porprimera vez en la
regin (Vissers, 1981; Berhmann yPlatt, 1982; Platt, 1982; Platt et
al., 1984), ha habidoconsiderable controversia acerca de la edad,
cinemticay significado tectnico de las fbricas milonticas
queaparecen en las rocas del bloque de muro de losdespegues
extensionales. Una controversia que surgidesde el principio fue si
las fbricas milonticas eran elresultado de acortamiento cortical
(Platt, 1982; Platt etal., 1983; Platt y Berhmann, 1986; Martnez-
Martnez,1986; Garca-Dueas et al., 1988b), extensin
cortical(Galindo-Zaldvar et al., 1989; Jabaloy et al., 1993) ode
ambos (Gonzlez-Casado et al., 1995; Martnez-Mart nez et al . ,
2002) . Tambin ha habido
discrepancias acerca del sentido de cizalla de ladeformacin que
origin las fbricas milonticas.Mientras que ciertos autores proponen
un sentido detransporte de los bloques de techo hacia el N(Berhmann
y Platt, 1982; Platt y Behrmann, 1986;lvarez, 1987), otros sugieren
movimientos hacia elENE (Campos et al., 1986; Orozco, 1986) o hacia
el W(Garca-Dueas et al., 1987; Jabaloy et al., 1993). Otracuestin
controvertida ha sido la existencia o no de unarelacin gentica
entre las fbricas milonticas delcomplejo Nevado-Fi lbr ide y los
despeguesextensionales que separan ste del suprayacentecomplejo
Alpujrr ide; y s iendo as , s i es tnrelacionadas con un nico
despegue (Galindo-Zaldvaret al., 1989; Galindo-Zaldvar, 1993;
Jabaloy et al.,1993) o bien resultan de la actuacin progresiva
devarios sistemas de despegues (Martnez-Martnez et al.,2002,
2004).
El objetivo de este trabajo ha sido la interpretacindel
significado tectnico de las milonitas del complejoNevado-Fi lbr ide
que, como bandas de rocasfuertemente deformadas, aparecen en el
bloque de murode despegues extensionales y constituyen
elementosestructurales del denominado domo alargado de
SierraNevada. El avance sobre el conocimiento de laestructura y
origen de este domo (Martnez-Martnez etal., 1997, 2002) nos
proporciona un marco tectnicoms preciso para entender mejor el
significado de estasmilonitas. Para ello, se ha realizado un
anlisisexhaustivo de la distribucin tridimensional de lasbandas de
milonitas en toda la vasta regin que formaparte del domo (Fig. 1);
se ha efectuado un controlsistemtico sobre su cinemtica,
particularmente en loreferente al sentido de cizalla y se ha
intentado obtenerinferencias sobre las condiciones de deformacin
apartir de las diferentes texturas que presentan lasdistintas
bandas milonticas.
Encuadre regional
Los relieves montaosos de Sierra Nevada, Sierrade los Filabres y
Sierra Alhamilla forman parte de unaestructura de gran escala, en
el dominio interno de lasBticas, que ha sido descrita bajo la
denominacin dedomo alargado de Sierra Nevada (Martnez-Martnez
etal., 2002). Este domo (ver figura 1) ha sido interpretadocomo un
core complex metamrfico en cuyosmrgenes afloran despegues
extensionales, de edadMioceno Medio-Superior, con tasas de
extensinelevadas, del orden de 109-116 km en la direccinENE-WSW. El
funcionamiento de los despeguesextensionales y la formacin de domos
es uno de losmodos de extensin que caracterizaron el dominiointerno
Btico en ese periodo, mientras que en las zonasexternas del orgeno
se formaba un cinturn depliegues y cabalgamientos (Balany, 1991;
Platt et al.,1995; Crespo-Blanc y Campos, 2001; Balany et
al.,2007). Casi simultneamente y tras el avance de laextensin hacia
el W, el domo fue constreido
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ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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ortogonalmente a la direccin de extensin (Martnez-Martnez et
al., 2002). Gracias a la accin conjunta deextensin, acortamiento
perpendicular a la extensin yerosin, en el domo han sido exhumados
materiales delcomplejo Nevado-Filbride, correspondientes al
bloquede muro de despegues extensionales, desde unaprofundidad
entorno a los 20 km (Martnez-Martnez etal., 2004).
La estructura en domo alargado se origin por lainterferencia de
dos juegos de pliegues abiertos de granescala, de edad Mioceno
Medio-Plioceno, cuyascharnelas, ortogonales, muestran una direccin
en tornoa E-W y N-S, respectivamente (Fig. 1). La estructuradel
domo se ve dibujada por el contacto entre loscomplejos Alpujrride y
Nevado-Filbride, que tienelas caractersticas de una falla normal de
bajo ngulo entodo su trazado; s i bien, dicho contacto no
secorresponde con un nico despegue extensional(Martnez-Martnez et
al., 2002). El segmento decontacto aflorante en Sierra Nevada
occidental, eldespegue extensional de Mecina (Aldaya et al.,
1984)es un elemento estructural perteneciente al bloque detecho del
despegue extensional de Filabres (Garca-Dueas y Martnez-Martnez,
1988). Este ltimo tienesu mxima expresin en Sierra de los
Filabres(Martnez-Martnez et al., 2002), donde coincide con
elcontacto entre los complejos Alpujrride y Nevado-Filbride, pero a
partir de Fiana hacia el W (ver figura1), el despegue de Filabres
se instala en el contactoentre la unidad de Calar Alto y la unidad
de Ragua, lasunidades ms bajas de las tres que constituyen la
pilaNevado-Filbride y cuyas caractersticas fueronsucintamente
descritas por Garca-Dueas et al.(1988a, 1988b).
La foliacin regional en el bloque de muro de losdespegues
extensionales, que tiene el carcter generalde clivaje de crenulacin
y localmente de foliacinmilontica, dibuja tambin la forma de los
domos. Porel contrario, la orientacin de la foliacin en el bloquede
techo (principalmente complejo Alpujrride) sigueun patrn ms
complejo, resultado de la deformacinprevia a la extensin y de la
geometra de bloquesbasculados, que es el modo fundamental de
extensindel bloque de techo de estos despegues (Martnez-Martnez y
Azan, 1997).
El domo de Sierra Nevada est limitado al Sur porfallas de salto
en direccin dextrorsas que, con unadireccin paralela a la de
extensin (ENE-WSW),yuxtaponen lateralmente dominios
fuertementeextendidos y dominios de bloques basculados, conmenores
tasas de extensin. Tales fallas configuran unaccidente mayor, la
zona de fallas de las Alpujarras, queha sido recientemente
interpretado como una zona defallas de transferencia que relaciona
dos centros deextensin, con una separacin lateral sinistrorsa
dealrededor de 90 km, situados en las partes occidentalesde Sierra
Nevada y Sierra Alhamilla, respectivamente(Martnez-Martnez,
2006).
Dominios estructurales mayores en el domo deSierra Nevada
Tres dominios estructurales bien diferenciados sepueden observar
en el domo de Sierra Nevada enfuncin de la orientacin de la
foliacin principal y delas relaciones de sta con los despegues
extensionalesde Mecina y de Filabres. La figura 2, una seccin
deldomo paralela a la direccin de extensin, resume eilustra las
caractersticas de estos dominios.
En el dominio oriental, que tiene unas dimensionesde 45 km segn
la direccin de extensin y estparticularmente bien expuesto en
Sierra de los Filabres,la foliacin buza con una componente E y el
despeguede Filabres tiene una geometra de rampa de muro,descendente
hacia el W (rampa de Ljar-Fiana, Garca-Dueas y Martnez-Martnez,
1988; Martnez-Martnezy Azan, 1997). El despegue corta cerca de 8 km
de lapila Nevado-Filbride, seccionando hacia abajo launidad de
Bdar-Macael (600 m de espesor) y la unidadde Calar Alto (7 km de
espesor). La transicin de rampaa rellano se produce cuando el
despegue alcanza laparte alta de la unidad de Ragua. En el bloque
de techose observan bloques basculados, de alta extensin(Gibbs,
1984) que constan esencialmente de materialesAlpujrrides. Este es
un dominio donde el despegueextensional ha sido reajustado
isostticamente hacia lahorizontal; consecuentemente, el bloque de
muro esbasculado hacia el E y as son exhumados
materialesNevado-Filbrides desde una profundidad de 20
km,correspondiente a la mxima profundidad inicial de la
Figura 2.- Corte estructural del domo de Sierra Nevada paralelo
a la direccin de extensin. Se muestran los principales despegues
extensionales ylos dominios mayores del domo. Las bandas con tramas
sigmoidales representan zonas de cizalla contractivas entre
unidades Nevado-Filbridessuperpuestas. Leyenda litolgica y
localizacin en la figura 1. Misma escala horizontal que vertical.
Modificado de Martnez-Martnez et al. (2002).
J.M. Martnez-Martnez
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
transicin rampa-relleno del despegue (Martnez-Martnez et al.,
1997, 2004).
En el dominio central, que coincide con la mitadoriental de
Sierra Nevada y tiene una longitud de 60 kmsegn la direccin de
extensin, el despegue de Filabresmuestra una geometra de rel lano
de muro. Sideshacemos los pliegues E-W, paralelos a la direccinde
extensin, el despegue quedara sub-horizontal. Laestructura del
bloque de techo consiste en bloquesbasculados, de alta extensin, en
los que la foliacinbuza con componente E. La columna de rocas
Nevado-Filbrides s i tuadas inmediatamente debajo deldespegue se
encuentra en este dominioconsiderablemente adelgazada; de tal modo,
que launidad de Bdar-Macael est prcticamente ausente yla unidad de
Calar-Alto pasa de los 7 km de espesor enel dominio oriental a
menos de 200 m en ste central.
El dominio occidental se localiza en la parteoccidental de
Sierra Nevada y tiene una longitud de 20km segn la direccin de
extensin. En este dominio, eldespegue de Filabres sigue el contacto
entre la unidadde Calar Alto y la infrayacente unidad de Ragua
ymuestra una geometra de rellano de muro. Buza haciael W junto con
la foliacin, que presenta menorbuzamiento en el bloque de techo que
en el de muro, lo
que conlleva unas relaciones de rampa de techo con estesegmento
del despegue, segmento que hemosdenominado rampa del Alto Genil
(Figs. 2 y 3). En elbloque de techo podemos observar una cua
demateriales constituida fundamentalmente por la unidadde Calar
Alto que tiene aqu de nuevo espesoresconsiderables con una potencia
mxima de losmater ia les af lorante de 4,5 km y sobre e l la
einmediatamente debajo del complejo Alpujrrideencontramos jirones
de la unidad de Bdar-Macael, de100 a 200 m de espesor. El contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride en Sierra Nevada occidental (eldespegue
extensional de Mecina) tiene una geometrade rellano de muro y rampa
de techo y puede llegar asituarse por encima del despegue de
Filabres a unadistancia estructural de casi 5 km. Constituye,
portanto, un elemento estructural pasivo dentro de la cuadel bloque
de techo de este ltimo despegue.
En sntesis, la seccin (Fig. 2) muestra unaestructura en domo con
un dominio central fuertementeextendido, que aparece relativamente
elevado respectode dos dominios marginales (oriental y
occidental),menos extendidos. Estos dominios marginalescorresponden
a los bloques proximal y distal deldespegue de Filabres, y
constituyen dos cuas de
Figura 3.- Vista panormica de la rampa del Alto Genil, un
segmento del despegue extensional de Filabres que aflora en Sierra
Nevada occidental.Obsrvese el mayor buzamiento de la foliacin
(trazas en amarillo) en el bloque de muro, donde es paralela al
despegue, que en el bloque de techo,casi paralela a la superficie
topogrfica. Fotografa hecha mirando hacia el Norte.
ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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corteza media y superior cuyo espesor aumenta hacia elE y hacia
el W, respectivamente, desde el dominiocentral, en el que las
unidades Nevado-Filbrides hansufrido una considerable reduccin de
su espesor.
Principales zonas de cizalla dctil
Uno de los principales problemas a la hora deinterpretar el
patrn de distribucin de las milonitasexhumadas en el domo de Sierra
Nevada es su carcterdiscontinuo debido a la segmentacin que ocurre
por ladeformacin frgil subsiguiente. Por otra parte, lasrocas
milonticas no constituyen una nica banda dedeformacin sino que
aparecen distribuidas a diferentesalturas en la pila
Nevado-Filbride y en ocasionesseparadas por una columna de rocas no
cizalladas devarios kilmetros de espesor estructural. Otra
dificultadaadida es que aparecen plegadas junto con la
foliacinregional y los despegues extensionales . Elconocimiento
detal lado de la geometra de losdespegues y de los pliegues que los
afectan (Garca-Dueas et al., 1986; Garca-Dueas y Martnez-Martnez,
1988; Martnez-Martnez y Azan, 1997;Martnez-Martnez et al., 2002,
2004), es pues unacuest in pr imordial para a lcanzar resul
tadossatisfactorios sobre el significado de las tectonitas
queaparecen en los bloques de muro de los despegues. Enla
descripcin de cada una de las diferentes zonas demilonitas que se
hace a continuacin, se ha tenido encuenta tanto su posicin en
relacin con los diferentesdominios estructurales del domo de Sierra
Nevadacomo su relacin con los despegues extensionales.
Las zonas de cizalla dctil de Dos Picos y de Marchal
En el dominio oriental del domo de Sierra Nevadaaparecen dos
zonas de cizalla dctil, de 500-600 m deespesor, que constituyen los
lmites dctiles entre lastres unidades tectnicas mayores del
complejo Nevado-Filbride. La ms profunda, la zona de cizalla de
DosPicos, incluye el contacto entre la unidad de Ragua y
lasuprayacente unidad de Calar Alto. La zona de cizallade Marchal
se sita por encima de la zona de cizalla deDos Picos a una
distancia de algo menos de 7 km deespesor estructural, medido
perpendicularmente a lafoliacin regional e incluye el contacto
entre la unidadde Calar Alto y la suprayacente unidad de
Bdar-Macael (Figs. 1 y 2).
Las rocas dentro de estas zonas de cizal la ,pr inc ipa lmente
metape l i tas y rocas cuarzo-feldespticas, fueron deformadas por
flujo dctil condesarrollo de tectonitas S-L, que muestran
lineacinde estiramiento de direccin N290-260E, marcada porgranos
estirados y por la rotacin y estiramiento deminerales previos (Fig.
4A-B). La lineacin aparecesobre una foliacin milontica penetrativa,
asociadacon microestructuras de crecimiento de grano,segregacin de
venas de cuarzo y circulacin def lu idos (Gonz lez-Casado e t a l .
, 1995) . Son
frecuentes los pliegues en vaina (Fig. 4C) y lospliegues con
charnelas paralelas a la lineacin dees t i ramiento (F ig . 4D) .
La in tens idad de ladeformacin decrece gradualmente hacia el
exteriorde las zonas de cizalla donde se observa un clivaje
decrenulacin, que es la estructura predominante en elcuerpo de
roca, con ms de 6 km de espesor,comprendido entre las zonas de
cizalla. En ambaszonas de cizalla existen pliegues recumbentes, de
granescala, cuyas charnelas son subparalelas a la lineacinde
estiramiento (Garca-Dueas et al. 1988a, 1988b;Zevenhuizen, 1989;
Soto, 1991). Las condiciones dela deformacin son de temperatura
moderada (faciesanf ibol i tas ) , como se deduce de l c rec
imientosincinemtico de estaurolita y que se traduce en lastexturas
de deformacin del cuarzo y del feldespato.El cuarzo ha exper
imentado recr i s ta l izac insimultnea a la deformacin (Fig. 4E)
con crecimientode los cristales, probablemente por migracin
dellmite de grano (Bouchez y Pecher, 1981; MacCready,1996) y s is
temt icamente muestra or ientacincristalogrfica preferente (Soto,
1991; Gonzlez-Casado et al., 1995), lo que junto a la
deformacinmacroscpica (foliacin milontica y lineacin
deestiramiento), permite interpretar esta textura comodeformacional
y no debida a recristalizacin esttica.El feldespato muestra signos
de deformacin plsticaintracristalina como son los frecuentes
porfiroclastosde forma sigmoidal, con colas asimtricas, en las
quese produce reduccin de tamao de grano porrecristalizacin dinmica
(Fig. 4F) y la ausencia degranos fracturados. La mica incolora,
otro importanteconstituyente de la matriz de las rocas,
aparecetambin recristalizada. Segn la clasificacin deSibson (1977)
sobre las rocas de falla y zonas decizalla, estas rocas renen todas
las caractersticaspara poderlas denominar blastomilonitas.
Tras una cierta controversia previa (Campos etal., 1986;
Martnez-Martnez, 1986; Orozco, 1986),el sentido de cizalla es bien
conocido a partir deltrabajo de Garca-Dueas et al. (1987).
Diversosindicadores cinemticos que incluyen bandas dedeformacin,
porfiroclastos con colas asimtricas yfbricas de ejes c del cuarzo,
entre otros, muestranun sentido de cizalla hacia el W para los
bloques detecho (Garca-Dueas et al., 1987; Soto et al.,
1990,Gonzlez-Casado et al., 1995). Sin embargo, dada sugeometra de
rellano, el rgimen contractivo oextensional de estas zonas de
cizalla ha sido muydiscutido (Garca-Dueas et al., 1988a, 1988b,
1992;Soto, 1991; Gonzlez-Casado et al . , 1995). Entrabajos
recientes se ha argumentado que estas zonasde cizalla son
estructuras dctiles contractivas, yaque junto al hecho previamente
conocido de queimplican repeticiones estratigrficas (Garca-Duease t
a l . , 1988a , 1988b) , s e ha demos t rado quesuperponen unidades
de mayor grado metamrficosobre unidades de menor grado (Augier et
al . ,2005a).
J.M. Martnez-Martnez
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Figura 4.- Ejemplos de estructuras caractersticas de las zonas
de cizalla de Dos Picos y de Marchal: A) Cristales de andalucita
rotados y estiradoshacia la lineacin de estiramiento en tectonitas
S-L de la zona de cizalla de Dos Picos. B) Detalle de la anterior,
en la que destaca un chiastolitoestirado. C) Seccin transversal de
un pliegue en vaina en la zona de cizalla de Dos Picos. Fotografa
mirando hacia el E. D) Pliegues con charnelaparalela a la lineacin
de estiramiento de direccin N100E en ortogneises milonticos de la
zona de cizalla de Marchal. E) Nivel rico en cuarzo enortogneises
de dicha zona de cizalla, visto en seccin paralela a la lineacin de
estiramiento y perpendicular a la foliacin milontica. El
cuarzomuestra texturas de crecimiento de grano. Los cristales
obscuros son turmalinas rotadas hacia la lineacin de estiramiento.
F) Porfiroclastos defeldespato con colas asimtricas en la zona de
cizalla de Marchal, que indican un sentido de cizalla dextrorso
(hacia el W).
Zona de cizalla dctil de Sierra Nevada Occidental
Las rocas milonticas de Sierra Nevada Occidentalse distribuyen
en una banda de 100-200 m de espesor,situada inmediatamente debajo
del contacto frgil entrelos complejos Alpujrride y Nevado-Filbride
(el
despegue extensional de Mecina). Esta banda dedeformacin afecta
principalmente a las rocas de launidad Nevado-Filbride ms alta, la
unidad de Bdar-Macael , mientras que las rocas infrayacentes
,pertenecientes a la unidad de Calar Alto, no han sidoafectadas
sustancialmente por la milonitizacin. La
ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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236
Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
deformacin milontica, mayoritariamente plstica,produce en las
rocas una fuerte reduccin de tamao degrano que contrasta con el de
los esquis tosinfrayacentes, si bien, el gradiente de deformacin
esgradual. Predominan las protomilonitas y milonitas conocasionales
niveles anastomosados de ultramilonitas,all donde la intensidad de
la deformacin fue mayor.Las rocas milonticas muestran una foliacin
plana,muy penetrat iva y sobre el la una l ineacin deestiramiento
de direccin NE-SW. En las rocascuarcticas, la foliacin est definida
por cintas decuarzo con lmites de grano suturados y presencia
denuevos granos de recristalizacin dinmica, queevidencian
mecanismos de deformacin plsticaintracristalina del cuarzo. Los
cristales de feldespato,por el contrario, han sufrido deformacin
frgil confrecuentes granos fracturados (Fig. 5A).
Estasmicroestructuras son tpicas de milonitas generadas enel
dominio de baja temperatura del campo dedeformacin plstica del
cuarzo (Bouchez, 1977;White, 1977). Los indicadores cinemticos
marcan unsentido de cizalla con transporte del bloque de techohacia
el SW, similar al que se deduce de las estructurasmenores asociadas
con el despegue extensional deMecina (Galindo-Zaldvar et al.,
1989).
Zona de cizalla dctil de Ferreira-Laroles
Con esta denominacin se incluyen bandas demilonitas que aparecen
plegadas en ambos flancos deldomo de Sierra Nevada (Fig. 1) y
forman parte deldominio central del domo (Fig. 2). La
deformacinmilontica afecta a una banda relativamente estrecha
demateriales Nevado-Filbrides (menos de 200 m deespesor) situados
justo por debajo del contacto con elcomplejo Alpujrride, cuya
naturaleza es la de undespegue extensional frgil. En esta zona de
cizalla, lacolumna Nevado-Filbride se ve considerablementereducida
de espesor de manera esencialmente dctil.As , la unidad de
Bdar-Macael es omit idacompletamente; la unidad de Calar Alto, que
endominio oriental, menos extendido, tiene un espesor de7 km, se ve
reducida aqu a menos de 200 m y la unidadde Ragua se ve afectada
por la deformacin milonticaen su parte ms alta. A pesar de la
reduccin de espesor,todas las formaciones que constituyen la unidad
deCalar Alto se ven representadas en este sector (Figs. 6 y7) y los
contactos entre las mismas son esencialmentedctiles, aunque la
deformacin frgil se produceasociada a contactos entre l i to logas
con uncomportamiento mecnico diferente, como es el caso demrmoles
dolomticos y esquistos o bien mrmolesdolomticos y mrmoles
calcticos.
Las rocas milonticas se caracterizan por unafol iacin muy
penetrat iva, plana en las rocasmonominerlicas como cuarcitas y
mrmoles calcticosy anastomosada en rocas cuarzo-feldespticas o
enmrmoles calctico-dolomticos. Sobre la foliacinaparece
sistemticamente una lineacin de estiramiento
muy pronunciada, cuya direccin vara entre E-W y NE-SW. Diversos
indicadores c inemticos , comoporfiroclastos asimtricos,
estructuras S-C, peces demica, foliacin microscpica oblicua y
fbricas de ejesc de cuarzo, entre otros, concuerdan al indicar
unsentido de cizalla de bloque de techo hacia el W y SW.Como
consecuencia del cizallamiento, los protolitos(rocas
metasedimentarias en facies de esquistos verdesy anfibolitas)
sufren una fuerte reduccin de tamao degrano, que en el caso del
cuarzo y la calcita resulta demecanismos de deformacin plstica
intracristalina y enel caso del feldespato y la dolomita de
mecanismosfrgiles como fracturacin y cataclasis. En rocascuarcticas
es comn una distribucin bimodal detamao de grano, con viejos granos
deformados, enforma de cintas (Fig. 5B), que definen la
foliacinmilont ica y nuevos granos de recris tal izacindinmica, con
tamaos de pocas micras, que definenuna foliacin oblicua con una
relacin angular con laanterior que tiene valor cinemtico. Estas
texturas sonpropias de rocas que han sido deformadas en el
dominiode baja temperatura del campo de deformacin dctildel cuarzo
(
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Una posible explicacin de esta anomala en laorientacin del
vector desplazamiento sera que sehabran producido rotaciones
horarias de eje vertical enrelacin con el funcionamiento de la zona
de fallas delas Alpujarras, una zona de fallas de transferencia
desalto en direccin dextrorso (Martnez-Martnez, 2006;
Martnez-Martnez et al., 2006). El sector de Alboloduycoincide
con la terminacin oriental de la zona defallas, donde parte del
movimiento de salto en direccindextrorso se transfiere a extensin
de direccin ENE-WSW y parte se invierte en rotaciones horarias,
quedesvan la lineacin de estiramiento hacia el N.
Figura 5.- Ejemplos de estructuras caractersticas de las
milonitas de baja temperatura: A) Bandas de ultramilonitas en
gneises milonticos de SierraNevada occidental. Se observan clastos
de feldespato con fracturas antitticas y porfiroclastos sigma, que
indican un sentido de cizalla sinistrorso(hacia el SW). B) Budinage
de la foliacin milontica definida por monocristales de cuarzo
acintados en milonitas de Alboloduy. C) Nivel dolomticoque presenta
budinage asimtrico, inserto en mrmoles calcticos milonitizados de
la zona de milonitas de Ferreira-Laroles. El sentido de cizalla
essinistrorso (hacia el WSW). D) En la misma zona de milonitas que
la anterior, niveles dolomticos budinados y brechificados,
intercalados entremrmoles calcticos milonitizados. E) Cataclasitas
carbonatadas foliadas con clastos asimtricos de milonitas
cuarcticas en la zona de milonitas deFerreira-Laroles. Obsrvese la
foliacin milontica en el interior de los clastos y las colas
asimtricas de los porfiroclastos sigma que indican unsentido de
cizalla dextrorso (hacia el WSW). F) Porfiroclasto de cuarzo delta
en mrmoles milonticos de Sierra Alhamilla, que indica un sentido
decizalla sinistrorso (hacia el SW).
ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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238
Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Figura 6.- Mapa estructural del sector de Ferreira que muestra
la zona de cizalla dctil situada por debajo del complejoAlpujrride.
Las flechas pequeas ilustran la orientacin de la lineacin de
estiramiento, las grandes representan la direccin ysentido del
vector de desplazamiento del despegue extensional frgil. Se muestra
tambin la orientacin de la foliacinmilontica. Leyenda: 1, unidad de
Ragua; 2, unidad de Calar Alto (2a, formacin de esquistos
grafitosos de Montenegro; 2b,formacin de esquistos claros de Tahal;
2c, formacin de mrmoles calcticos y dolomticos de Huertecica); 3,
unidadAlpujrride inferior (3a, filitas; 3b, calizas y dolomas); 4,
unidad Alpujrride superior (4a, filitas; 4b, calizas y dolomas);
5,sedimentos Cuaternarios. Contactos: a, discordancia; b, contacto
litolgico concordante; c, lmite basal de klippe gravitacional;d,
falla indiferenciada; e, falla normal; f, despegue extensional; g,
contacto de superposicin entre las unidades de Ragua y deCalar Alto
modificado en la zona de milonitas. Los puntos sealan las
estaciones de medida. Ver localizacin en la figura 1.
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Zona de cizalla dctil de Sierra Alhamilla
La existencia en Sierra Alhamilla de bandas dedeformacin dctil,
caracterizadas por la presencia derocas milonticas, paralelas al
contacto entre loscomplejos Alpujrride y Nevado-Filbride,
fueutilizada por Behrmann y Platt (1982) para deducir elsentido de
transporte de los mantos de corrimiento en eldominio interno Btico.
Dado que en niveles profundosde la corteza continental los
contactos de manto decorrimiento aparecen generalmente como
ampliaszonas de deformacin dctil, paralelas a la superficiede
cabalgamiento, el sentido de movimiento de unmanto en relacin con
las rocas subyacentes podraencontrarse determinando el sentido de
cizalla dentrode esas bandas de deformacin dctil. Estos autores(ver
tambin Behrmann, 1984; Platt y Behrmann, 1986)describen dos bandas
de ultramilonitas, la de Fuentes,situada a la base del complejo
Alpujrride y la deCuillas, situada a la base de la unidad de
Castro,equivalente a la unidad de Bdar-Macael definida enSierra de
los Filabres (Fig. 1). El cuerpo de roca situadoentre ambas zonas
de intensa deformacin muestradiferentes grados de deformacin
milontica desdeprotomilonitas hasta milonitas, caracterizadas
porfol iacin plana muy penetrat iva, l ineacin deestiramiento de
direccin NNE-SSW, particularmenteintensa en la rocas cuarcticas y
desarrollo de clivaje decrenulacin extensional en las metapelitas
(Platt yVissers, 1980); estructura tambin referida comobandas de
cizalla (White, 1979) o estructuras S-C(Lister y Snoke, 1984) . Las
microestructurasevidencian mecanismos de deformacin plsticaintracr
is ta l ina del cuarzo, que muestra granosdeformados alargados, de
varios cientos de micras delongitud, con estructura de subgranos
poligonales en suinterior, bordes suturados y nuevos granos
marginalesde recristalizacin dinmica de un tamao de 10-25micras. La
microestructura de granos alargados resultade la deformacin de una
textura granoblstica previa,asociada con el metamorfismo en facies
de anfibolitas,
anterior a la deformacin milontica, que tiene lugar auna menor
temperatura (~ 300 C; Behrmann, 1983).
Los resultados que sobre el sentido de cizallaobtienen los
citados autores son contradictorios y as,mientras que las fbricas
de ejes c del cuarzo indicanun sentido de movimiento del bloque de
techo hacia elN, el sentido de movimiento que se deduce de
lasfbricas de ejes a es hacia el S (Behrmann y Platt,1982). Adems,
Behrmann (1987) sugiere que hay queser cauteloso en el uso de las
bandas de cizalla comoindicador cinemtico, ya que aunque en
numerososcasos indican un sentido de transporte hacia el S,
sonfrecuentes tambin las bandas de cizalla conjugadascon un sentido
de transporte hacia el N. Finalmenteestos autores se decantan por
un sentido de cizalla haciael N, primando, sobre los dems criterios
cinemticos,la interpretacin de los esqueletos de las fbricas deejes
c del cuarzo y dado que este resultado encajabamejor en su
interpretacin de la estructura del bloquede techo (complejo
Alpujrride) como un plieguerecumbente de gran escala, de vergencia
N, eldenominado manto del Aguiln (Platt et al., 1983).
Sin entrar aqu en una discusin sobre la estructuradel complejo
Alpujrride en la Sierra Alhamilla, queya fue objeto de un trabajo
anterior (Martnez-Martnez y Azan, 1997), si conviene
destacaralgunas observaciones que, sobre la estructura deSierra
Alhamilla y particularmente de las bandas demilonitas, complementan
o revisan las descripciones einterpretaciones de autores previos.
El primer dato atener en cuenta es el carcter del contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride, que, considerado una sutura entredos
placas continentales (Platt, 1982; Platt y Vissers,1989), es en
nuestra opinin, como tambin lo es enotras regiones donde aflora, un
despegue extensionalfrgil con un sentido de transporte de bloque de
techohacia el WSW (Garca-Dueas et al., 1986; Martnez-Martnez y
Azan, 1997). Por otra parte, las bandasde ultramilonitas no estn
limitadas a los contactosinferior y superior de la unidad de
Bdar-Macael, sinoque aparecen tambin distribuidas con mayor o
menor
Figura 7.- Cortes estructurales del sector de Ferreira que
muestran la extremada reduccin de espesor de la unidad de Calar
Alto en relacin con elespesor observable en el dominio oriental del
domo de Sierra Nevada (ej. en la Sierra de los Filabres). Leyenda
litolgica y localizacin en la figura 6.
ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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240
Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Figura 8.- A. Mapa de las fbricas de cuarzo de milonitas
cuarcticas estudiadas en Sierra Alhamilla. En cada una de ellas se
indica ladireccin de la lineacin de estiramiento. Nmero de medidas
en cada estereograma: N = 150. B. Estereograma que muestra la
variacin enla orientacin de la lineacin de estiramiento. C. Idem de
estras sobre el despegue extensional y fallas asociadas. Todos los
contornos aintervalos crecientes de 1 en 1% de rea. Proyeccin
equiareal.
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
desarrollo en el interior de la misma y no son paralelasal
contacto Alpujrride/Nevado-Filbride, sino que loson a la foliacin
principal de la unidad Nevado-Filbride implicada. Como el contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride tiene una geometra de rampas yrellanos,
hay segmentos donde es paralelo a lafoliacin del bloque de muro y
segmentos donde esoblicuo y corta al muro en rampa descendente
hacia elSW.
En cuanto al sentido de cizalla, la mayora de losindicadores
cinemticos utilizados en este trabajomuestran un sentido de
transporte del bloque de techohacia el cuadrante SW. As, las bandas
de cizalla yestructuras SC, aunque en ocasiones indican un
sentidode transporte hacia el NE, mayoritariamente muestransentido
de transporte hacia el SW. Existen tambinnumerosos porfiroclastos
asimtricos con sentido derotacin hacia el SW (Fig. 5F). Las fbricas
de ejes c decuarzo tienen una simetra monoclnica y apoyan unsentido
de cizalla del bloque de techo hacia el cuadranteSW (Fig. 8A). La
orientacin de la lineacin deestiramiento presenta cierta dispersin
en los sectoresde baja inclinacin de los cuadrantes SW y NE, con
unmximo en torno a 0/050 (Fig. 8B) y es, por otra parte,muy
parecida a la orientacin de las estras medidas enlas fallas
asociadas con el despegue extensional querepresenta el contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride(Fig. 8C).
Discusin
Patrn de distribucin de la lineacin de estiramientoen el domo de
Sierra Nevada
Platt et al. (1984) presentaron el primer artculo enel que se
muestra la extensin regional de una zona demilonitas bajo el
contacto entre los complejosAlpujrr ide y Nevado-Filbride. Estos
autoresconcluyeron que las rocas milonticas se formaron enuna banda
de deformacin dctil, la denominadaBetic movement zone en
publicaciones previas(Platt y Vissers, 1980), en un contexto
contractivorelacionado con el proceso de superposicin de losmantos
Alpujrrides sobre los Nevado-Filbrides.Pos te r iormente , pocos t
raba jos han in ten tadointerpretar el patrn de distribucin de la
lineacin deestiramiento en las rocas del complejo Nevado-Filbride
expuestas en la regin del domo de SierraNevada , con resu l tados l
lamat ivamente muydiferentes. Jabaloy et al. (1993) representaron
lavariacin en la direccin del vector desplazamiento enla regin
comprendida entre Sierra Alhamilla-Sierrade las Filabres oriental y
Sierra Nevada occidental apartir de la orientacin de la lineacin de
estiramientoy del sentido de cizalla (Fig. 2, op.cit.). Estos
autoresobtienen un patrn curvado con sensibles variacionesdel
vector desplazamiento desde NE, en la parteoriental del domo, hasta
SW, en la parte occidental.Por el contrario, Augier et al. (2005b)
obtienen una
distribucin de la direccin del vector desplazamientocon un patrn
divergente hacia el W (Figs. 3 y 4,op.cit.). Ambos autores analizan
los patrones dedistribucin obtenidos sobre el supuesto de que
ladeformacin que produjo la fbrica plano-lineal seloca l iz en una
banda ms o menos es t rechacomparativamente con su extensin
regional. Siendoas, un tratamiento bidimensional de los datos
estarajustificado. Sin embargo, de los resultados delpresente t
raba jo se deduce que un an l i s i sbidimensional de la
distribucin de la lineacin deestiramiento en la regin es poco
adecuado ya queapareceran proyectados en el mismo plano
datosobtenidos en bandas de deformacin diferentes,separadas, segn
que caso, por columnas de roca nocizalladas de varios kilmetros de
espesor estructural;por tanto, al interpretar el mapa de
lineaciones de lafigura 1 es fundamental tener en cuenta la
posicinestructural de cada una de las estaciones de medida.Por o t
ra par te , se han podido di ferenciar dosgeneraciones de
lineaciones de estiramiento, unasproducidas sobre el plano de
foliacin de milonitas debaja temperatura y otras generadas en
condiciones detemperatura moderada.
En la f igura 1 se puede observar como laslineaciones
correspondientes a las milonitas de bajatemperatura (flechas
negras) aparecen en las rocasNevado-Filbrides situadas
inmediatamente debajodel complejo Alpujrride, aunque las rocas
milonticasrepresentan una columna de rocas que escasamenteexcede
los 200 metros. El sentido de transporte,indicado por las flechas,
vara en general poco en elrea, entre W y SW. Tan slo un sector (el
deAlboloduy), en el que el sentido de cizalla es hacia elNW y N, se
desva de este patrn y las posibles causasde es ta desv iac in han s
ido an te r iormentecomentadas . Por e l cont rar io , l as l ineac
ionesgeneradas en milonitas de temperatura moderada(flechas
blancas) se encuentran asociadas a bandas dedeformacin de 500-600
met ros de espesorrelacionadas con los contactos entre
unidadestectnicas dentro del complejo Nevado-Filbride, quemuestran
su mayor desarrollo en la Sierra de losFilabres. Hacia el W estas
lineaciones desaparecen, yaque han sido modificadas por las
milonitas de bajatemperatura, ms tardas y, aunque
segmentadas,vuelven a presentarse en Sierra Nevada occidental,
enlas partes ms profundas de la cua que constituye elbloque de
techo del despegue de Filabres en estesector (ver figura 3).
En sntesis, las milonitas que aparecen exhumadasen el domo de
Sierra Nevada se han generado en cuatrozonas de cizalla dctil; dos
de ellas, la de Dos Picos y lade Marchal, en condiciones
metamrficas de la faciesde las anfibolitas y las otras dos, que se
encuentraninmediatamente debajo de los despegues extensionalesde
Mecina y de Filabres, respectivamente, en lascondiciones de ms baja
temperatura de la facies deesquistos verdes.
ZONAS DE CIZALLA DCTIL DE EXTENSIN Y DE ACORTAMIENTO
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
Origen extensional versus contractivo
Las primeras hiptesis sobre el origen de lasmilonitas del
complejo Nevado-Filbride se deben aPlatt y colaboradores, hiptesis
ideadas a partir dedatos de anlisis estructural de Sierra
Alhamilla, donderelacionan el sentido de cizalla de las milonitas,
quededucen es hacia el N (Behrmann y Platt, 1982), con lavergencia
de pliegues recumbentes en el complejoAlpujrride (Platt, 1982;
Platt y Behrmann, 1986).Ellos interpretan la zona de milonitas como
una zonade cizalla dctil de escala cortical que sera el lmiteentre
dos dominios tectnicos en colisin N-S, elNevado-Filbride que
constituira la placa inferior y elAlpujrride que sera la placa
cabalgante. La colisinestara acompaada de extensin localizada en la
placacabalgante que dara lugar a fallas normales lstricas
ypliegues-manto asociados, emplazados por extensingravitatoria. Sin
embargo, en trabajos posteriorespudimos demostrar que el contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride en Sierra Alhamilla es un
despegueextensional frgil, con un sentido de transporte debloque de
techo hacia el WSW (Garca-Dueas et al.,1986; Martnez-Martnez, 1995;
Martnez-Martnez yAzan, 1997). En los citados trabajos concluimos
quedada la diferencia entre el sentido de transportededucido para
el contacto Alpujrride/Nevado-Filbride y el sentido de cizalla de
las milonitasinfrayacentes, no debera de haber relacin genticaentre
ambas estructuras. No obstante el escenariocambia bastante con los
datos aportados en el presentetrabajo, que indican un sentido de
cizalla de bloque detecho hacia el SW para las milonitas de
SierraAlhamilla, bastante coincidente con el deducido para
eldespegue extensional, por tanto es fcil interpretar quelas bandas
de milonitas y el despegue extensional estngenticamente
relacionados, tal como ocurre, porejemplo, en Sierra Nevada
occidental.
La concentracin de la deformacin dctil en elbloque de muro del
despegue de Mecina, lacoincidencia entre el sentido de transporte
deducidopara el despegue y el deducido para la banda demilonitas
infrayacente, as como la evolucin de ladeformacin de dctil a frgil
en las rocas milonticas,llev a Galindo-Zaldvar et al. (1989) a
interpretarlascomo el segmento dctil exhumado del
despegueextensional de Mecina. Como quiera que estos autores(ver
tambin Jabaloy et al., 1993) consideran que estedespegue coincide
con el contacto Alpujrride/Nevado-Filbride en todo el domo de
Sierra Nevada, interpretanque las milonitas infrayacentes se
formaron en relacincon un nico accidente extensional. Sin embargo,
en elpresente trabajo y en otros recientes (Martnez-Martnez et al.,
2002, 2004) se presentan argumentosque demuestran que durante el
proceso de tectnicaextensional Miocena, de direccin
ENE-WSW,experimentado por los complejos Alpujrride
yNevado-Filbride, han funcionado al menos dossistemas de despegues
extensionales de gran escala, el
de Mecina y el de Filabres, siendo el primero unelemento pasivo
del bloque de techo durante elfuncionamiento del segundo y situado
casi 5 km porencima de este ltimo despegue.
Las milonitas de Ferreira-Laroles se encuentran enel bloque de
muro del despegue de Filabres y tambinhay similitud entre el
sentido de transporte deducidopara el despegue y el sentido de
cizalla mostrado pordiversos indicadores c inemticos en las
rocasmilonticas. Igualmente la deformacin dctil seconcentra en las
rocas del bloque de muro y staevoluciona de dctil a frgil. Se puede
por tantoconcluir que se han generado en el proceso de
extensinrelacionado con el funcionamiento del despegue. Estabanda
de milonitas se form por estiramiento dctil dela corteza media del
dominio de Alborn (Nevado-Filbride), estiramiento que resulta en
dos grandesbloques marginales, basculados y un cuello central,
eldominio milontico, donde el espesor de la columnaNevado-Filbride
es reducido de varios kilmetros aescasos cientos de metros.
Simultneamente, elcomplejo Alpujrride en el bloque de techo
deldespegue extensional se comportara como un elementode corteza
superior que es extendido de manera frgilpor medio de fallas
lstricas coalescentes con eldespegue.
Mientras que existe bastante acuerdo en el origenextensional de
las milonitas de baja temperatura, elorigen de las milonitas de
temperatura moderada, quese generan en las zonas de cizalla de Dos
Picos y deMarchal, es bastante controvertido (Garca-Dueas etal.,
1988a, 1988b, 1992; Soto, 1991; Gonzlez-Casadoet al., 1995; Augier
et al., 2005a, 2005b). La geometrade estas zonas de cizalla no es
discriminatoria puestoque es de rellano en todo su trazado. La
argumentacinpara un origen contractivo se fundamenta en
lassiguientes premisas: a) las zonas de cizalla separanunidades
tectnicas que son cabalgantes porque existenrecurrencias
estratigrficas entre ellas (materialesPaleozoicos sobre Trisicos);
b) el grado metamrficoen el bloque de techo es mayor que en el de
muro; c) ladeformacin milontica afecta particularmente albloque de
techo. De entre los argumentos que favorecenun origen extensional
podemos destacar: a) lacoincidencia entre el sentido de cizalla
deducido paralas zonas de cizalla caracterizadas por milonitas
detemperatura moderada y el que muestran por su partetanto las
zonas de milonitas de baja temperatura comolos despegues
extensionales; b) la trayectoria PT endescompresin, casi isoterma,
de las rocas de la zona decizalla de Dos Picos y Marchal (Soto,
1991; Gonzlez-Casado et al., 1995). Desde mi punto de vista, un
origencontractivo satisfara ambos tipos de argumentossiempre que
las zonas de cizalla en contraccinfuncionasen s imultneamente a la
extensinsupracortical como canales de flujo (McKenzie et al.,2000;
McKenzie y Jackson, 2002) situados a ciertaprofundidad por debajo
de despegues extensionalesdctil-frgiles, de manera que la extensin
de la
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Revista de la Sociedad Geolgica de Espaa, 20(3-4), 2007
columna suprayacente pudiera provocar la exhumacinde las citadas
zonas de cizalla.
Conclusiones
1. Las rocas con fbrica plano-lineal (tecto-nitas S-L), que
aparecen exhumadas en eldomo de Sierra Nevada, no se concentran
enuna nica banda de deformacin por debajodel contacto
Alpujrride/Nevado-Filbride,sino que se distribuyen en varias zonas
dedeformacin situadas a diferentes alturas enuna columna
Nevado-Filbride de cerca de8 km de espesor.
2. Estas tectonitas se distribuyen en cuatrozonas de cizalla
dctil. Dos de ellas, la deDos Picos y la de Marchal constituyen
loslmites dctiles entre las tres unidades tec-tnicas mayores del
complejo Nevado-Fil-bride y se formaron en condiciones meta-mrficas
de la facies de las anfibolitas, enlas que se generan
blastomilonitas. Lasotras dos representan, respectivamente,
lossegmentos dctiles exhumados de los des-pegues extensionales de
Mecina y de Fila-bres y se formaron en las condiciones dems baja
temperatura de la facies de esquis-tos verdes, en las que se
generan milonitas yultramilonitas.
3. La banda de milonitas del despegue deMecina fue un elemento
pasivo dentro delbloque de techo del despegue de Filabresdurante el
funcionamiento de este ltimo.Las milonitas del despegue de Filabres
seformaron en un cuello de estiramiento dc-til en la zona central,
de alta extensin, deldomo de Sierra Nevada.
4. Incluida Sierra Alhamilla, el sentido decizalla de las rocas
milonticas es, en gene-ral, hacia el W o el SW, coincidente con
elsentido de transporte de los despegues ex-tensionales, salvo en
el sector de Alboloduy,donde posiblemente se han producido
rota-ciones dextrorsas de eje vertical, relaciona-das con la
terminacin oriental de la zonade fallas de transferencia de las
Alpujarras.
5. El funcionamiento conjunto de zonas decizalla dctil
contractivas, en niveles de lacorteza media y de despegues
extensionalesdctil-frgiles en la corteza suprayacenteexplica muchos
de los rasgos estructuralesque caracterizan el domo de Sierra
Nevada.
Agradecimientos
Este trabajo ha sido financiado por la ComisinInterministerial
de Ciencia y Tecnologa, Espaa (CICYT),proyectos de investigacin
CTM2005-08071-C03-01/MAR yCGL2004-03333/BTE.
Las estructuras que se discuten en este trabajo fueron
deespecial inters para el profesor Vctor Garca-Dueas con elque
mantuve una estrecha colaboracin durante aos, desdeque en 1985
empezamos a analizar juntos el significado de lossistemas
extensionales en las Bticas. Con l compartnumerosas jornadas de
campo en las que la discusinconstructiva y estimulante fue
incesante. Gran parte delcontenido de este trabajo procede de la
reflexin sobre esasdiscusiones, que lamentablemente han
quedadoprematuramente interrumpidas. El manuscrito ha sidorevisado
por el Dr. G. Gutirrez-Alonso y un revisor annimo.A ambos agradezco
su labor que sin duda ha contribuido amejorar la presentacin final
de este trabajo.
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