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-INFORME CAMPAMENTO MULTIDISCIPLINAR

SISTEMA CENTRAL -

Petrología Metamórfica

- Grado en Geología-

Upv- Ehu

Sara Del Rey García

08-06-2015

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Índice

1. Contexto geológico……………………………………………………… Pág 3

2. Historia geológica…………………………………………………….... Pág 4

3. Hiendelaencina…………………………………………………………... Pág 5

4. Riofrío de Riaza……………………………………………………….... Pág 10

5. Cascada de Alto de Somosierra…………………………….……. Pág 14

6. La Hiruela…………………………………………………………………… Pág 16

7. Montejo…………………………………………………………………….. Pág 17

8. Anexo 1………………………………………………………………………. Pág 19

9. Anexo 2………………………………………………………………….…… Pág 22

10. Bibliografía……………………………………………………………….. Pág 24

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Contexto Geológico

El área donde se desarrolla el trabajo de campo se localiza en la zona Oriental del

Sistema Central dentro de la Zona Centro - Ibérica, concretamente en las provincias de

Madrid, Segovia y Guadalajara. El Sistema Central se encuentra flanqueado por la

Cuenca del Tajo al sur y al norte por la Cuenca del Duero, los materiales de edad

mesozoica y paleógena están plegados y los correspondientes al Neógeno se

presentan subhorizontales.

La estructura que presenta el Sistema Central se desarrolló durante la orogenia

Hercínica, asociada a un metamorfismo regional dinamotérmico. En esta sección,

según las características, estructura y grado metamórfico de las litologías presentes se

pueden diferenciar dos dominios principales ambas divididas entre sí por la falla Riaza-

Berzosa;

Fig 1. Esquema de la zona Centro-Ibérica

1. Dominio Somosierra-Ayllón, situado al Este de la falla se caracteriza por la presencia de

materiales con un metamorfismo de grado bajo.

2. Dominio de Guadarrama; situado al Oeste de la falla, materiales afectados por un

metamorfismo de grado alto, presenta una migmatización muy generalizada y numerosos

cuerpos intrusivos, más abundantes cuanto más al oeste.

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Historia geológica

Se reconocen principalmente los efectos de la orogenia Hercínica ya que es la principal

responsable de los eventos tectónicos, metamórficos e ígneos presentes en la zona.

La deformación visible se produjo por debajo del frente de esquistosidad, por lo que las

estructuras son de tipo dúctil y presentan abundantes estructuras menores (pliegues,

lineaciones, boudinages) además de elementos planares incisivos; foliaciones y

esquistosidades.

Se ha propuesto que durante la Orogenia Hercínica se produjeron tres fases principales de

deformación sinmetamórfica, dos de replegamiento suave y otras dos de fracturación

tardía.

Tras esta deformación se produjeron diversas etapas de fracturación, en concreto dos

etapas, siendo la primera fundamentalmente de tipo frágil seguida de una segunda en

régimen de desgarre, durante el metamorfismo regional Hercínico se llegaron a

alcanzar condiciones de presión y temperatura que van desde el grado más bajo (zona

Este de la falla de la Berzosa) hasta al grado alto al Oeste de dicha falla.

Fig 2. Evolución de la deformación Hercínica en la Sierra de Guadarrama

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Hiendelaencina

Se localiza en el Dominio de la Sierra de Guadarrama oeste, formado por materiales

que se encuentran muy deformados y afectados por un metamorfismo de grado

medio alto (contacto inferior de Ollo de Sapo), además de materiales que presentan

un grado metamórfico bajo, en los que se han preservado las texturas originales,

permitiendo diferenciar varias litologías; ortogneises glandulares, ignimbritas, tobas de

grano grueso.

Fig 3. Esquema simplificado geológico de la Sierra de Guadarrama

1. Formación Gneis de Antoñita;

Glándulas formadas por feldespato que presenta un

comportamiento más rígido, mientras que los minerales

que componen la matriz absorben la deformación de

manera que tienden a definir la esquistosidad. Esta matriz

es bandeada, de grano fino formada por cuarzo,

feldespato, plagioclasa, moscovita y biotita, el protolito

podría ser un granito porfídico o un domo riolítico.

Presenta abundantes bandas leucocráticas de composición

cuarzofeldespática de grano fino (A), aparecen además

agregados de turmalina orientados conforme a la

esquistosidad (B)

Fig 4. Columna estratigráfica de la sección de estudio

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2. Formación Cardeñosa

Se encuentra formada por unos pocos metros de cuarcitas feldespáticas y esquistos, rocas de

silicatos cálcicos y mármoles. Presenta también cuarzoesquistos plagioclásicos con

moscovita – biotita junto con los esquistos formados por estaurolita, distena y granate

corresponden por tanto, a un metamorfismo de mayor grado que la anterior formación.

Fig 4. Gneis de Antoñita

A

A

B

Fig 5. Turmalina orientada según la esquistosidad en un gneis glandular

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3. Formación Ollo de Sapo

- Ortogneises glandulares

Son las rocas más características de esta sección de estudio, los fenocristales de feldespato

pueden llegar a alcanzar tamaños de 15 cm, es también característica la presencia de cristales

de cuarzo con tonos azulados y formas redondeadas bipiramidales que apenas presentan

deformación, por tanto se habrían formado en zonas más superficiales.

Dichas tonalidades azuladas se deben a inclusiones de rutilo, en condiciones de altas

temperaturas el rutilo deja de formar parte de la estructura del cuarzo y se incorpora a la

biotita, generando estas tonalidades tan llamativas.

Fig 6. Ortogneis glandular presenta fenocristales de feldespato potásico de gran tamaño

Fig 7. Ortogneis glandular presenta

cristales de cuarzo azulados

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- Ignimbritas

Presentan también fenocristales de feldespato potásico pero de menor tamaño,

además de plagioclasa y cuarzo (azulado), presentan cierto grado de deformación y se

encuentran en una matriz de grano fino dificultad para observar los cristales de micas.

Presencia de vidrios volcánicos que definen una foliación primaria.

Fig 8. Ignimbritas

Fig 9. Ignimbritas de menor temperatura presentan tonos más azulados

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4. Formación Constante

Alternancia de cuarcitas y filitas con intercalaciones lentejonares en la parte inferior de

conglomerados, cuarcitas anfibólicas con granates, las cuarcitas pueden presentar

laminación paralela o cruzada, ripples y señales de bioturbación. Tanto estas

estructuras como las presentes en las filitas nos indican que corresponden a un

depósito de plataforma somera.

Fig 10. Charnela de pliegue cilíndrico

Fig 12. Filita presenta una esquistosidad (S1),

a su vez se encuentra plegada, lineación

formada por los ejes de dichos pliegues (S2)

Fig 11. Pequeños pliegues y cristales grandes de cuarzosenglobad

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Riofrío de Riaza

Se localiza en la provincia de Segovia (Castilla y León), en esta zona se puede observar

un cambio de grado metamórfico, este tránsito se refleja en una sucesión de zonas

minerales bien definidas que podemos reconocer en el campo gracias al tamaño que

presentan los minerales.

Clorita Biotita Granate (+,- cloritoide) Estaurolita Distena Silimanita

Aumento Grado Metamórfico

Fig 13. Esquema simplificado geológico de la Sierra de Guadarrama

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1. Gneises glandulares Berzosa – Riaza

Gneises cuarzo feldespáticos, presentan abundantes glándulas de feldespato potásico,

con frecuentes intercalaciones de leucogneis granulares. Muestran una foliación

penetrativa (S2) con lineación de estiramiento, esta foliación borra casi por completo

la foliación previa (S1).

2. Formación Constante

Micaesquistos, rocas de grano fino rico en micas, se reconocen minerales índice de

metamórfismo de grado medio; estaurolita aparece de manera intermitente mientras

que el granate es más uniforme. Los micaesquistos se encuentran alternados por

pasadas de niveles cuarcíticos

Fig. 14. Gneis cuarzo feldespático

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3. Formación Alto Rey (Cuarcita Armonicana)

Potente paquete de cuarcitas masivas presentan tonos claros y se encuentran

intercaladas por micaesquistos. Muestra un fuerte contraste con las otras formaciones

ya que se observan pliegues muy apretados en los que se presentan estructuras como,

boudines, ganchos…

Fig. 15 Pliegue intrafoliar dentro

del flanco

Fig. 17. S1 y S0 son paralelas

en los flancos y

perpendiculares en la charnela

Fig. 16. Boudin en forma de pez

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4. Formación Rodada

Alternancia de cuarcitas y esquistos con cloritoides, lo que nos indica que pertenece a

un metamorfismo de grado bajo y por la desaparición progresiva de a estaurlita

(mineral índice de metamorfismo medio alto). Se puede ver una sucesión de minerales

índice según el grado metamórfico.

Fig. 20 Roca metamórfica con cristales de

estaurolita

Fig. 19 Roca metamórfica con

cristales de granate

Fig. 18 Roca metamórfica con

cristales de cloritoides

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Cascada del Alto de Somosierra

1. Rocas Calcosilicatadas

Cuerpos de rocas carbonatadas impuras y recristalizadas que se encuentran incluidos

en los materiales gneísicos, estos materiales calcáreos presentan una textura

granoblástica formada por minerales típicos de estas rocas como; titanita, vesubianita,

wollastonita, piroxenos, anfíboles, epidota, titanita, grosularia…

Los minerales se presentan en capas, típica estructura generada por procesos de

recristalización de tipo skarn, junto a estas rocas su encuentra asociados gneises

semipelíticos además de filones de rocas aplíticas y pegmatitas.

Fig. 21 Cuarcita presenta bandas

claro oscuras

Fig. 22 Roca formada por carbonato

cálcico (blanco), granate

(grosularia – andradita, marrón) y

piroxeno(diópsido, verde)

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2. Metasedimentos

Rocas de color gris alternan con esquistos biotíticos y metaareniras, presentan un

bandeado gneísico definido por alternancia de bandas micáceas (biotita y silimanita) y

cuarzofeldespáticas, presenta una esquistosidad.

3. Gneises glandulares

Intrusiones de tipo granítico- granodiorítico presentan textura porfídica formado por

fenocristales de feldespato potásico en una matriz de grano fino compuesta por biotita

y silimanita. Facies bandeadas que tienen muy desarrollado el bandeado gneísico con

niveles cuarzo feldespáticos alternados con niveles de biotita y silimanita fenocristales

escasos (Fig. 25.)

Fig. 23 Roca aplítica filoniana

Fig. 24 Pegmatita formada por turmalina,

moscovita, cuarzo y feldespato potásico

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4. Leucogneis

Rocas granudas de color claro, con bajo contenido en biotita, las facies más comunes

son las facies aplíticas. Intruyen en los metasedimentos y en los gneises glandulares.

La Hiruela

Se sitúa en la provincia de Madrid, en esta zona observamos esquistos de grano fino

con minerales índice de cloritoides, granates y estaurolita por tanto, se refleja un

tránsito de grado metamorfismo bajo a alto representado por esta sucesión de

minerales.

Vemos además, criterios cinemáticos en estos materiales que nos permiten conocer

las características que presenta la actividad de la falla.

Fig. 25 Esquistosidad definida por bandas

micáceas, Gneis leucocrático

Fig 26. Esquistos grano

fino presentan lineación,

muestran minerales

índice de granate.

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Montejo

En esta zona se localizan materiales que se corresponderían a un metamorfismo de grado

alto, la biotita comienza a ser minotitaria (destrucción de la biotita) y aparecen gneises

leucocráticos, biotíticos y anfibolitas.

Fig 27. Sombras de presión,

criterios cinemáticos

Fig. 28. Gneis formado por

biotita y cuarzo presenta una

esquistosidad y lineación. No se

observan criterios de polaridad

ya que muestran estructuras

simétricas

Fig 28. Bandas claro oscuras (leucosoma

melanosoma) fusión parcial, esta zona

correspondería a un inicio de la

granulitas de bajo grado

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Fig 29. Gneis desarrolla una crenulación, formado por cuarzo, biotita, moscovita y feldespato

potásico. (Micas minoritarias)

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-Anexo 1. Estudio Láminas Delgadas-

Muestra RI-1-01;

- Minerales que presenta; biotita, granate, estaurolita y cuarzo

- Textura porfirolepidoblástica, porfiroblastos de granate y estaurolita post-cinemáticos

ya que se desarrollan independientemente a los esfuerzos de deformación y se

superponen a las estructuras formadas anteriormente, presencia de granos de gran

tamaño de biotita orientada.

- Gneis

- Metamorfismo regional - Protolito pelítico

- Grado metamórfico alto

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Muestra R-1-96;

- Minerales que presenta; porfiroblastos de granates retrogradando a clorita, cloritoide,

biotita y cuarzo.

- Textura granoporfiroblástica, cloritoides pre-cinemáticos sobreimpuestos dentro de la

propia esquistosidad, se encuentran inclinados y presentan sombras de presión. La

esquistosidad está definida por la matriz de cuarzo y biotita de grano muy fino.

- Esquisto, Metamorfismo Regional

- Grado metamórfico medio

- Protolito pelítico

Zona de cloiroide- granate

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Muestra RI-003

- Minerales que presenta; micas, cuarzo y feldespato

- Textura lepidoblástica, las micas definen una esquistosidad S1 que posteriormente es

deformada y forman pliegues S2. Las micas engloban granos grandes de cuarzo

- Gneis, Metamorfismo regional

- Grado metamórfico altos

- Protolito pelítico

Gneis de Riaza

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-Anexo 2. Cortes geológicos-

Riofrío de Riaza

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Cascada del Alto de Somosierra

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-Bibliografía-

- A. Apraiz Atutxa M. Carracedo Sánchez, M. Mendia Aranguren, V.

Santana Torre. Campamento multidisciplinar (en rocas ígneas y

metamórficas), Sistema Central (Macizo Ibérico), Vulcanismo

neógeno en campo de Calatrava. (2014)

- Apuntes tomados en el campo

- J.I. Gil Ibarguchi, Apuntes Petrología Metamórfica 3 er Grado

Geología