El sistemaderepresastobáceaspocoevolucionadasdel río Arquillo

(Alcaraz-Albacete)Xl. A. GARcÍA DEL Ci-RA

1 2~3 i. A. GuNzÁí~z MARTIN2, y 5. ORDÓNEz1~Instituto deGeologíaEconómica,CSIC, FacultaddeGeología,

UniversidadComplutense,Madrid.2 Dep. deGeografía,UniversidadAutónomade Madrid,

Cantoblanco,28049 Madrid.Laboratoriode PetrologíaAplicada,Dep. Cienciasde la Tierra

y del Medio Ambiente,Universidadde Alicante,Ap. 99.03080Alicante.

RESUMEN

Se describepor primeravez el sistemaderepresastobáceasholocenasasícomorestosdeotrasconstruccionestobáceaspleistocenasdelvalledel río Ar-(luillo (Alcaraz,Albacete,España>.Se haceun estudiopetrológico-sedimen-tológico del sistemaholoceno-actualy se contrastaconel de Huidera.Dedi-chacomparaciónse concítíye quese tratadeun sistemamenosevolucionadoen el quelos procesosbiológicos,especialmentelos relacionadoscon activi-dadbacteriana,handesempeñadoun mayorpapelen laprecipitaciónde car-bonatos.

Palabrasclave: calizastobáceas,barrerastobáceas,sistemafluvio-lacus-tre, río Arquillo, Albacete.

ABSTRACT

1 lolocenetuf abarrages,aswell as otherPleistocenetufabuildupsandde-posit.s of theArquillo river (Albacete,Spain)areforthe ffrst time described.A comparativepetrological and sedimentologicalstudy of theseHolocenetufa depositswith theHuideradepositslet usdemonstratetheir lower madu-rUy audalsothehighestsignificanceof bacteria]activity in carbonateprecipi-tation of theArquillo river tufasediments.

Cuadernosde GeologíaIbérica,núm. 22,321-332.5*sryicio de l’uhlicaiSowes. Universidad Comphik~sc. Madrid, 19W7.

322 Al. A García del Cura,J.A. GonzálezMartín y 5. Ordóñez

Keywords:freshwatcrtufa,harragetufas, fluvio-lacustrinesystem,Arqui-lío river, Albacete.

1. INTRODUCCIÓN

En la zonalimítrofe entreel Prebéticoy la LlanuraManchega,el aflora-mientosuperficialdelos acuíferoscuyasaguasestáncargadasdecarbonatos,procedentesprincipalmentedel lixiviado de materialesdel Lías, originan,cuandolas condicionesgeomorfológicassonpropicias,interesantessistemastobáceosfluviales. Deestossistemasel másconocidoes elde las LagunasdeHuidera (Ordóñez,Gonzálezy Garcíadel Cura, 1986), peroen la provinciade Albaceteexistenotros sistemasquehai~ alcanzadomenosdesarrolloy sonmenosconocidos,uno de los cuales,el del río Arquillo, afluentedel río Jar-dín, esel objetodel l)resentetrabajo.La presenciadchumedalesrelacionadoscon el río Arquillo (Arquillo-Pesebre,Cuencadel Júcar)quedarecogidaporCirujano, Montesy García(1978) atribuyéndolesunaextensiónaproximadade 4,2 Ha.

El río Arquillo y el río Pesebre,ambosafluentesdel río Jardín,nacena1.300/1.400m, en la Sierra de Alcaraz,en pleno«Frentede Escamas»delPrebético,en el quelos retazosde Miocenomarinoaparecenpinzadosentrelas dolomíasy carniolasdel LíasInferior (Alvaro, GarcíaArgiiesoy Elizaga,1975). Estedispositivoestructuralcontrolael irregularperfil longitudinal deestosríos, caracterizadopor segmentoscortosde acentuadainclinación quealternanconotros en los quela pendientedel caucese hacemuchomássua-ve. Cuandolos caucesabandonanla Zonade Escamas,entranen ladenomi-nadaZona deCobertera‘TabularMesozoica(carbonatosdel Idas), fosilizadahastaelvalle del río Jardín,por depósitosmarinosde edadmiocenoconunadisposicióncasi horizontal;columnaslitoestratigráficaslocalesdc estazona,especialmentede los materialesjurásicos,puedenverseen Linaresy Rodrí-guezEstrella,1973.

2. DESCRíPCIÓNGEOMORFOLÓGICADE LOS DEPÓSITOS1 JOLOCENO-ACTUAL

En el río Arquillo encontramosunaseriede nueveedificiosde represasobarrerastobáceas,queretuvieronlacorrientey originaronun sistemade pe-quefiaslagunas,devariabletamañoydiversaprofundidad,dondetuvolugarunasedimentacióncarbonatada.

Estosconjuntoshansido funcionaleshastahacepocotiempo,originandoun paisaje quepodríadefinirsecomoun modeloreducidode las LagunasdeHuidera.SanchezOrtega,(1993) recogeun «Croquisdelos Ojos del Arqui-

1=1sistemaderepresastobáceaspocoevolucionadasdel rzi Arquillo 323

DE AROLJILLO

J U RAS 1 COVERTIE»ITES ASOCIADASAL MODELO FLUVIAL

RÉSRESAS rOSÁCEAS

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COL LIVIt

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Fig. 1.—Esquema geomorfológico del SistemaFluvial del Río Arquillo.Fig. 1 .—Geomocphologicalschemeof fluvial systernof Arquilo river.

324 Al. A. GarcíadelCura,J. A. GonzálezMartin y5. Ordóñez

lío», definalesdel siglo xviii, en elqueestánrepresentadascincolagunaspró-ximasadichosOjos.Un reconocimientosobreel terrenopermitedetectarlapresenciade numerosaslaboresde rupturadelas barrerastobáceas,de «sa-neamiento»y desecaciónde las antiguaslagunasy, por último, de rectifica-ción de los cauces.De dichosistemafluviolacustresólo se ha salvadola La-gunade Arqjuillo (fig. 1), represadapor una importantebarreratobáceayubicadaen un parajedesingularbelleza.En dichalaguna,hanpersistidolosprocesosde precipitacióncarbonáticacomolo demuestrala presenciade en-costramientosestromatolíticossobrerestosde troncosdeárboles,cañasein-clusobotellasde plástico.

2.a. Eí. SECTORDE CABECERA

En el tramoalto del Arquillo se hanlocalizadotresbarrerastobáceasdeclarocontroltectónico,puessuemplazamientoestácondicionadopor losras-gos morfo-estructurales(relieve en graderío).La observaciónconjuntadelperfil longitudinaldel río y labasegeológicaponendemanifiestolos siguien-teshechos:

— Lasrupturasde pendientese ubicanallí dondeel cauceatraviesaunaescamatectónica;en estaszonasscproducentambiénlos estrechamientosdelvalle.

— Lostramosdeescasapendiente,y tambiénmásampliosdelvalle, coin-cidenconlosespacioslitológicosqueseparanlas escamas,aflorandoconfre-cuenciamargasverdesjurásicasy, en algunaocasión,los materialesarcillo-sosdel Trias Superior.Numerososdepósitosdetríticos,aluvialesy coluviales,cubrentantoel fondodelvalle comosus laderas.Es frecuentequese presen-ten laboresde rectificacióny profundizaciónantrópicasen los cauces,reali-zadasconel fin de facilitar eldrenaje.

Lasbarrerasgenerarondesnivelesmoderadosde 3 a 5 m y susestructu-rastobáceas,enlas quepredominanlasfaciesdetallos, presentanunaescasainclinaciónen elsentidode lacorriente.Sirvieronparareteneraguageneran-do pequeñaslagunasdondese depositarontobasdetríticasy otros depósitosterrígenoscomoarenas,gravas...Estasbarrerasfueronperforadasdestruyén-doselas lagunas.

2.b. Ei. TRAMO INFERIOR DEL VALLE

AguasabajodePeñascosa,el valle entraenmaterialesjurásicoscuyadispo-sición horizontalno ha favorecidolosprocesosdeprecipitaciónfísico-químicay el fondodevalle, muyestrechoy encajado,presentagran cantidadde terrí-genosactualesy subactualesquepueden,posiblemente,fosilizar algúnconjun-to carbonático.Otro hechoimportanteatenerencuenta,es que,en épocasde

El sistemaderepresastobáceaspocoevolucionadasdel do Arquillo 325

sequía,comoocurreen elbienio 1994-95,el caucesemuestraen unasocasio-nesconagua,mientrasque,en otras,el aguasólofluye subterráneamente.

Másabajo,en las proximidadesde la confluenciadel río Pesebre,la exis-tencia de algunosmanantialeskársticos,especialmenteel denominado«Ojodel Arquillo», localizadoenlas inmediacionesde la lagunadel mismonom-bre,y otros,sonlosresponsablesdelaapariciónde nuevasrepresastobáceas.

Los conjuntosde mayorinterésderepresastobáceasse concentrancercadela Lagunade Arquillo (ver figs. 1 y 2):

<5). Barrerade notablelongitud (350-400m) y anchura(35-50m). Tie-neunaalturadc4-6 m y fue funcionalhastafinalesdelos años60, en quesecortaronsus estructurastobáceas,medianteunaexcavaciónen las inmedia-cionesde suestriboizquierdo, lo queconlíevóladesecaciónde unabella la-gunade notableextensión(LagunaDesecada).A grandesrasgos,la barreratobáceaestáformadaporfaciesdemusgos<2-3 m) y enmenorproporciónfa-cies de tailos verticales,estandofosilizado el conjuntopor tobasdetríticas(calcarenitastobáceas>conunapotenciasimilar.

(6). La barreratobáceaquecierra actualmentela Lagunadel Arquillomuestraunasdimensionesmuchomenores,siendodifícil determinarla altu-radel conjunto.A techo,las estructurastobáceasofrecenlechosde escasain-clinación. Estabarrerasirve derepresaparaunalagunaalimentadapor unaimportantesurgenciakárstica.Suprofundidades de unos7-10 m, segúnlosdatossuministradospor los buceadoresde la GuardiaCivil y por miembrosdel mismocuernopertenecientesal Serviciode Protecciónde laNaturalezaen Alcaraz. Además, su fondo y la barrera tobáceamuestrannumerosasoquerosidadesy cuevasquenossugierenla altakarstificacióndel conjunto.En épocasdesequía,aguasabajode estarepresa,elaguaseinfiltra en el sub-suelo,observándoseun fondodevallebiendesarrolladoenelqueafloranim-portantesmasastobáceasdetríticas(calcarenitastobáceas)-

<7). El conjuntotobáceosobreel queseapoyalacarreteraaItueroy otrasdosbarrerasmas(8) y (9) constituyenlos últimos dispositivosde antiguare-tenciónde agua.Suscaracterísticasmorfológicassonmuysimilaresa las delas barrerastobáceasanteriormentedescritas.No obstante,presentanun gra-do de deterioromayor,yaquesirvieron,hacemuchotiempo, comomolinosy batanes,y sobreunade ellas (fig. 3) se ha instaladorecientementeunapis-cifactoríaqueafectaalas escasasaguasdel río Arquillo.

3. DESCRIPCIÓNGEOMORFOLÓGICASDE ALGUNOS EDIFICIOSPLEISTOCENOS

Testigosde edificios no funcionales,colgados,atribuiblesal Pleistoceno,sólo sonhoyclaramentevisiblesen el tramobajodel valle y, concretamente,a partir dela Lagunade Arquillo.

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Elsistemaderepresastobáceastocoevolucionadasdel río Arquillo 327

Se tratade auténticasterrazastobáceascuyascimasse sitúanen torno alos 20-25m de altura sobreel cauceactual del Arquillo, incrementándosehastalos 30 m haciaaguasabajo.Su potenciaoscilaentrelos 8 y los 20 m.En su muro presentanacumulacionesdetríticasde cantos,gravasy arenasconunapotenciade hasta3 m. Los materialesdel techotienenaspectoestro-matolítico, definiendo «capas»de moderadainclinación (5-So). Sólo local-mentese ha detectadola existenciade posiblescascadas,consaltosqueva-danentre3 y 5 m. En general,las capastobáceas,parasalvar los antiguosdesniveles,incrementanduranteun cierto recorridola inclinaciónde los le-chos,alcanzandoen algunoscasosvaloresde hasta1 8~23o.

Lascaracterísticasde estosedificios,suposicióngeomorfológicaenelva-Ile, amodo deterrazas,el gradodeconsolidaciónde susestructuras,etc.,pa-recensugerir,a modode hipótesis,queestasacumulacionespleistocenassoncorrelacionablescon las generacionestobáceas(Huidera,Alto Tajo, Cifuen-tes,etc.) desarrolladascon anterioridadala etapafría, asimiladaalos «tiem-poswurmienses»centroeuropeos,queactuóen todala submesetaSur y que,por tanto,podríaintegrarseen el estadioisotópico5 (90.000-l20.000)o seralgomásantigua.

Entrelos conjuntosmásnotablesvamosaseñalar:— (A). Terrazatobáceadc +20 m sobrelaLagunadeArquillo. Se apo-

ya sobrelas dolomíasdel LíasInferior y tieneunapotenciade 12-15m. Pre-senta,en el muro, unaalternanciade nivelescarbonáticosy detríticos;en eltramomedioapareceun conjuntode gravasy cantos,de2,5-3m de espesor;haciael techose aprecian6 a8 m deestructurastobáceassimilaresalas des-critasen el río Ruguilla (Ordóñez,Gonzálezy GarcíadelCura, 1987).Lases-tructurasadoptanposicionescasihorizontalespara,progresivamente,irse in-clinandoaguasabajo,enunaantiguarepresay quedaratansólo +5-7 m so-bre el cierreactualdela LagunadelArquillo.

— (C). Nivel +20-22 m, margenderecha.Esteconjuntose apoya,al igualqueel (A) sobrelas dolomíasdel Lías Inferior y sulitoestratigrafíaes muy se-mejante:2-2,5m de gravasy cantosenel muroy 6-8m detobasensu techo,con idénticasfacies. 1 lay quehacernotarla existenciade unanítida cascadaconfaciesde musgos.Los depósitosde estacascadafosilizan otros depósitoscorrespondientesacascadasanterioresdemenortamaño.En los nivelestobá-ceoshayrestosdepinturasesquemáticas,típicasdel Arte RupestreLevantino.

— (E). Edificio «La Curva». En las trincherasde la carreteraqueenlazalanacionalde Albacete-Jaénconla localidadde Ituerose observaun edificioen el quepuedendiferenciarsedosconjuntos:

— El inferior, cuyotechose situaa+25 m sobreel río Arquillo, sus es-tructurasno sonclaramentevisibles, parecendisponersehorizontalmenteyasociarsea la generaciónfluvial queestamosconsiderandocomocorrespon-dientealPleistoceno.Supotenciaes de 5 m y tieneun predominiocasitotalde faciestobáceasbiogénicas.

328 M. A. Garcíadel Cura,1 A. GonzálezAlartín y3. Ordóñez

— El superior,denominaciónquedamosaun conjuntoquetieneaparienciade fosilizar al anteriory quepresentaestructurasclaramenteinclinadasSE>- lOE>en elsentidodelapendientedela ladera.Estácompuestopor capasdetríticasde arenas,calearenitasy otras tobasdetríticas, así comotobasde tallosy demusgosmuy nítidamentediferenciadasentreellas en unasucesiónvertical. Supotenciatotalesdelordende8-10m y sutechosesitúaa+35m sobreel cauceactualdel río Arquillo. Lascaracterísticasdeesteconjuntonos hacenpensarenuna génesislateral, esdecir, quepodríahaberseformado por la acciónde unmanantial,hoy no funcional,situadoenlavertientederechadel río Arquillo.

— (E). Edificio «El Batán»(margenizquierda)es el último testigodeestageneraciónde construccionestobáceasantesde la confluencia(leí río Arqui-lío conel valle del río Jardín.

Su cota, en la cima de las estructurastobáceas,permanecea unos 30 msol)re el cauceactual. La potenciade esteconjuntoestápróximaalos 22-25m y susfaciessonmuyhomogéneas,predominandolas de carácterestroma-tolítico, los nivelesdetríticossonmuy minoritariosy estánmuchasvecesau-sentesenvariossectoresdeeste edificio. En lapartemásseptentrional,lasca-pastobáceas,generalmenteendisposiciónsubhorizontal,seinclinanacentua-damenteen direcciónNorte 50-60E> y alcanzanvaloresde hasta22-25E>. Eltechode esteconjuntoaparecefosilizadopor un coluvión.

4. CARACTERíSTICASPETROGRÁFICASDE LOS EDIFICIOS HOLOCENO-ACTUAL

Los carbonatosqueconstituyenlosdepósitostobáceosdcl sistemafluvialdel Arquillo son, mineralógicamente,calcitade bajocontenidoen magnesio(LMC). Hemosencontradoaragonitocomofasecementanteen las calizasto-

Fig. 3—Aspectogeneraldela barreratobáceadela Caj-reteraaItuero (7>.Fig. 3—Generalview of tibe tufabarrageof Itueroroad (7).

Fig. 4.—Facie.sdetallosverticalesdedichabarrera(7>.Fig. 4—Faciesof verticalstemsof tufa baUrageof ¡tueroroad (71.

Fíg. 5.—Microfotografía(MEB> demorfologíasbacterianasennivelesestromatoliticosmesocos-talinos (le dichabarrera(7>Fig. 5—l’hotomicrograph (SEM) of bacterialmorfologiesin stromatolific layersof Itiocro roadtodabarrage(7).

Fig. 6—Microfotografía (MEB) de carbonatosconmorfologíasinducidaspor bacteriasgenera-(lasentornoa filamentosdecianofíceasenfaciesde tAlos verticalesde la barreradela LagunaDesecada (5>.Fig. 6.—Photomierograph(SEM> of carbonatesshapesinducedby bacteriacountouringblue-groenalgaefilamentsin stromatoliticlavcrsof tibetufabarrageof tibe Desecadapooí (5).

330 Al. A. GarcíadelCura,f A. GonzálezAlartín y 3. Ordóñez

báceasde las represasmayores. La presenciade componentesterrígenos(cuarzo)es prácticamenteinexistente.

Comovimosenelapartado2, las faciespredominantesenlosedificiosho-locenos-actualsonlas tobasde tallos verticales,similaresa las descritasporOrdóñezy Garcíadel Cura (1983), (fig. 4) queconstituyenel fitohermio (enel sentidodephytohermframestone,dePedley,1990). Tobasde tallos cruza-dos (terminologíadescritapor Ordóñezy Garcíadel Cura, 1983) y tobasdemusgoslasencontramosen edificiosmayoresasociadasa cascadas,siendoes-casasenel SistemaFluvial del Arquillo.

Faciesconstructivasasociadasa la destrucciónnaturalde depósitostra-vertínicos,enparticular,depósitostravertínicosencortinacomolos descritosen HuideraporOrdóñez,Gonzálezy Garcíadel Cura(1986)estánmuypocodesarrolladosen estazona.

No se hanobservadoedificios estromatolíticossimilaresalos holocenos-actualesqueaparecenen Ruidera(Ordóñez, Gonzálezy García del Cura,1995).

Episodioscarbonáticosde tipo estromatolíticoaparecenprincipalmentecomointercalacionesdentrodelas barrerasasícomoenlos depósitosdetipoterraza,originándoseen ocasionesfaciessimilaresa las encontradasen lasconstruccionestobáceasdel río Ruguilladescritaspor Ordóñez,GonzálezyGarcíadel Cura, 1987.

En estasintercalacionesestromatolíticasdel Río Arquillo es frecuenteeldesarrollode mesocristalesy macrocritalesen los quesonmuy abundanteslos indicios de influenciabacteriana,estose refleja en morfologíascomo laqueapareceenla fig. 5 y otrassimilaresalasdescritaspor Buczynskiy Cha-fetz (1993) y Guoy Riding (1992) comohábitosdeprecipitadosdecarbona-to cálcico inducido por bacterias.La cuantificaciónde estainfluenciabacte-rianatienegrancomplejidady precisade estudiosespecíficosen los quelosmicrobiólogostienenmuchoquedecir(Folk, 1993).

La influenciade lascianofíceasenla génesisde estoscarbonatostobáceoses notable,tal como se deducedel estudiode las faciesde tallosverticales,tanto en seccióndelgadacomo con el MicroscopioElectrónicode Barrido.Con el MEB se observala presenciade cristalesmicríticos generadosen loqueen su día fue la cubiertamucilaginosa(mucopolisacáridos)de las ciano-fíceas,algunosdelos cualespresentanhábitostambienrelacionablesconbac-terias(fig. 6). En las zonassuperioresde las represasse observanrestosdehongosque, en ocasiones,han inducidovariacionestexturalesen los carbo-natos.

En seccióndelgada,conel microscopiopetrográfico,se observaun claropredominiodemicroestructurasde tipo estromatolíticoconcapasconcéntri-casde las quesonmayoríalas capasminimicríticas.

Lastobasdetríticas (intraclast tufa, segúnla denominaciónde Pedley,1990) constituyendepósitoselásticos,principalmentecalcareníticosorigina-

El sistemade represastobáceaspocoevolucionadasdel río Arquillo 331

dosporla erosiónde los edificios tobáceosoriginales.Ocupanlaszonasan-teriory posteriorde las barrerastravertínicasy constituyenel rellenode losantiguoslagos,asícomoalgunossedimentosdel fondodel caucefluvial.

5. CONCLUSIONES

En el sistemafluvial del Río Arquillo (Arquillo-Pesebre)se hangenera-do construccionestobáceashastalasegundamitad del siglo xx, en quela ac-ción antrópicaha interrumpidounaevoluciónquese inició enetapaspleis-tocenas,cuya dataciónisotópicaestamosdeterminando.Segúnlos datosgeomorfológicosobtenidosen el campoy encomparaciónconotrasacumu-lacionestobáceasde laSubmesetaSur, se puedesugerir, a modo de hipóte-sis, unacronologíaprewurmiense,posiblementevinculadaal EstadioIsotó-pico 5, conedadescomprendidasentre90.000y 120.000años,paradichosdepósitos.Su génesishay que relacionarlacon una fase de karstificación,maso menosimportante,quetuvo lugar sobrelos relievescalcáreosde lazonay con un activocontrol ejercidopor la edafofitoestabilizaciónen las la-derasdel valle.

El sistemaholocenode represastobáceasdel río Arquillo, quees el obje-to preferentede estetrabajo, esun sistemafluvial de represastobáceassimi-lar alas lagunasde Ruideraperoen unaetapaanteriordesu evolución,se-gún se deducedel estudiode sus depósitoscarbonáticosy su comparacióncon el de Ruidera(Ordóñez,Gonzálezy Garcíadel Cura, 1986, González,Ordóñezy García del Cura, 1987 y Ordóñez,Gonzálezy Garcíadel Cura,1997). Las característicasdel perfil longitudinal del río y las peculiaridadesdelassurgenciashandebidocontribuir a un desarrollomáslento del sistematobáceoholoceno,queha alcanzadoun menorgrado deevoluciónqueel sis-temade lasLagunasde Ruidera.

El carácterminimicrítico delastobasdetallosverticales,asícomola pre-senciade morfologíasde carbonatosrelacionablesconbacteriasen los episo-dios estromatolíticosnos hace pensar,por comparacióncon las facies deotrossistemassimilares,comoRuidera,queen el sistematobáceodel río Ar-quiMo los procesosbiológicos,relacionadosconbiofilms (Pedley,1992) hansido cuantitativamentemásimportantesquelos físico-químicosen compara-ción conel sistemade Ruidera.Tal vez éstoseadebidoa los menoresgra-dientesde pendientey la consiguientemenoraltura de las represas,queha-cenqueladesgasificaciónfísico-químicaseamenor.

AGRADECIMENTOS

Al doctorJ. P. Calvo, habersido un meticulosorefereedeestetrabajo.

332 Al. A. García del Cura,f A. GonzálezMartíny 5. Ordóñez

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Manuscritorecibido: 29 dejunio /995Manuscritoaceptado:11 enero 1996