La geología de la Cordillera Cantábrica (Asturias y León)

Una importante parte de las excursiones de montaña propuestas en este blog, discurren por la Cordillera Cantábrica. Por esta razón es necesario hacer una pequeña historia geológica de la zona, donde puedan ser enmarcadas las observaciones realizadas a lo largo de las diferentes rutas. La historia geológica que se narrará a continuación se basa en numerosos datos procedentes del trabajo de gran cantidad de geólogos que llevan estudiando esta zona desde el siglo XIX y, especialmente, desde los últimos 50 años. Para no hacer tedioso el texto con constantes referencias, se remite al lector a dos libros que sintetizan magníficamente la geología de la Cordillera Cantábrica, en los que además se podrá ampliar la información aquí vertida. Los libros son: “Geología de Asturias” (Aramburu y Bastida, 1995) y la “Geología de España” (Vera, 2004), así como a las citas contenidas en ambos.    

En la cordillera Cantábrica afloran rocas con una edad comprendida entre el Precámbrico (>541 M. a.) y el Cuaternario, las cuales pueden ser divididas en tres  grupos, cada uno de los cuales informa de una parte de la historia geológica de esta región:

  (1) Rocas precámbricas: afloran a lo largo de una banda arqueada, cuya anchura no supera los 20 km (Antiforme del Narcea), que pasa por las localidades de Cudillero, Tineo, Cangas del Narcea y Puerto de Leitariegos (Fig. 1). A partir del límite meridional de Asturias, el Antiforme del Narcea se adentra en la provincia de León, adoptando una dirección ONO-ESE entre Villablino y Barrios de Luna. Las rocas precámbricas consisten en lutitas y areniscas (Pizarras del Narcea) entre las que abundan las intecalaciones de rocas volcánicas y plutónicas.

(2) Rocas Paleozoicas: afloran a ambos lados del Antiforme del Narcea y se encuentran discordantes sobre el Precámbrico. Las rocas de la parte oriental configuran la denominada Zona Cantábrica (ZC) (Fig. 2) y tienen una edad comprendida entre Cámbrico y Carbonífero (Pensilvaniense). Hasta el Devónico superior, las rocas paleozoicas de la ZC constan de unidades de calizas, dolomías, areniscas, cuarcitas y lutitas, depositadas sobre la plataforma continental marina, situada al oeste de Gondwana (antiguo continente en el que se asentaba Asturias durante el Paleozoico). La profundidad de estas aguas era bastante somera, lo que favorecía la proliferación de la vida, como lo atestigua la abundancia de restos fósiles de trilobites, corales, braquiópodos, etc. El océano donde se asentaban estas rocas es conocido como Océano Rheico, que separaba Gondwana de otros continentes situados al oeste y al norte (Laurentia y Báltica). Las capas más altas de la sucesión carbonífera se depositaron en una cuenca de antepaís, sinorogénica con la deformación compresiva Varisca que por el oeste comenzaba a engrosar la corteza terrestre. Los sedimentos que rellenan esta cuenca al principio son marinos que hacia arriba pasan a capas de transición entre el medio marino y continental (normalmente medios deltaicos que rellenan la Cuenca Carbonífera Central, Fig. 1) entre los que abundan las capas de carbón, explotadas en Asturias desde el siglo XIX, que dan testimonio de un clima cálido con una vegetación exuberante durante este periodo. En la parte oriental de Asturias, en los Picos de Europa, que todavía eran ajenos a la deformación varisca que se acercaba desde el oeste, la casi la totalidad de las rocas carboníferas corresponde a calizas, depositadas en el margen continental pasivo de Gondwana.

Las rocas paleozoicas situadas al oeste del Antiforme del Narcea, forman parte de la denominada Zona Asturoccidental Leonesa (ZAOL) (Fig. 2). En casi su totalidad, estas rocas tienen una edad comprendida entre el Cámbrico y el Silúrico y consisten principalmente en pizarras y cuarcitas depositadas en un medio marino más profundo. En la parte baja de la serie pueden encontrarse algunas unidades calcáreas (Calizas de Vegadeo). Por encima de todo este conjunto litológico, en el sector occidental de Asturias, se disponen de forma discordante areniscas y lutitas de edad Estefaniense que contienen capas de carbón que son actualmente explotadas en las zonas de Cangas del Narcea, Degaña y Villablino.

(3) Rocas del Pérmico, Mesozoico y Cenozoico: Estas unidades representan el Ciclo Alpino. Las rocas pérmicas y mesozoicas afloran de forma casi continua en la parte central y septentrional de Asturias y constituyen la parte occidental de la denominada Cuenca Vasco - Cantábrica. Aparte de estos afloramientos, existen otros de menores dimensiones en diversos puntos de las vertientes asturiana y leonesa de la Cordillera Cantábrica. Se trata de calizas, margas, areniscas, conglomerados y lutitas principalmente, depositados en el borde meridional de una cuenca que al principio era continental y que evolucionó a una cuenca marina somera. El medio donde se producía la sedimentación de estos materiales también era apto para la vida, siendo muy abundantes los restos fósiles de braquiópodos, lamelibranquios, cefalópodos y dinosaurios. Por encima de los materiales mesozoicos, a lo largo de una franja de dirección E-O, que va desde Grado hasta Cangas de Onís y al sur de la cordillera, afloran rocas Cenozoicas, que representan pequeñas cuencas de antepaís, sinorogénicas con la deformación Alpina compresiva.
 

Estructura
Cada una de las unidades descritas arriba, presenta estructuras que registran la deformación compresiva de, al menos, dos orogenias: Varisca y Alpina. Además, entre estos dos periodos tectónicos, existen evidencias de varios episodios extensionales.
Las estructuras más antiguas observables en la Cordillera Cantábrica se encuentran en las rocas precámbricas del Antiforme del Narcea, donde las Pizarras del Narcea se encuentran bajo el Paleozoico discordante. Esta discordancia, por lo tanto, evoca la existencia de una actividad tectónica anterior a la misma. Por otro lado, la presencia de rocas volcánicas y plutónicas de edad Ediacariense (Precámbrico) indica que la deformación se produjo en un entorno tectónico concreto. Así, la signatura geoquímica de estas rocas ígneas ha dado pie a que algunos autores las interpreten como procedentes de un arco de islas, el cual precedió a una Orogenia Precámbrica. Sin embargo, no se ha podido demostrar claramente la existencia de estructuras de esta edad, pues las que deforman estas rocas pueden ser interpretadas como Variscas. Este hecho ha suscitado controversia, de manera que otros autores opinan que la deformación exclusivamente precámbrica se debe de relacionar con un evento tectónico de menor envergadura.

La sucesión paleozoica se encuentra intensamente deformada por estructuras variscas, con una dirección que va de N-S a E-O, diseñando un arco, cuyo núcleo se localiza en la parte oriental de Asturias (Figs. 1, 2). Asimismo, las estructuras variscas presentan una marcada vergencia hacia el este, lo que demuestra que nos encontramos en la rama oriental del Orógeno Varisco. Según opinan la mayoría de los autores, la forma arqueada del Orógeno Varisco se debe a un rasgo original (el margen continental de Gondwana que colisionó con Laurasia, ya presentaba una forma arqueada), si bien el arco se fue cerrando a lo largo de la evolución del orógeno. Las estructuras Variscas se desarrollan desde finales del Devónico hasta el Estefaniense, cuyos depósitos discordantes postdatan esta orogénesis.

La Orogénia Varisca debió de producir una enorme cordillera con importantes relieves. Así, las calizas emergidas al final de la orogenia debieron de verse sometidas a importantes procesos de kartificación, algunas de cuyas cavidades pueden ser observadas actualmente. Ya en el Pérmico se había producido la erosión casi total de estos relieves, pues durante este periodo la zona se vio sometida a extensión, con un importante adelgazamiento la corteza terrestre. Las fallas responsables de esta extensión suelen tener una dirección E-O y compartimentan estrechas y profundas cuencas de tipo rift, en las que se depositaron discordantemente las capas del Pérmico y Triásico. Este adelgazamiento cortical provocó el acercamiento de las rocas paleozoicas (ahora es el sustrato de esas cuencas) a regiones profundas con temperaturas suficientemente elevadas como para provocar la circulación convectiva de las aguas intersticiales contenidas en dichas rocas. Esta circulación de fluidos a través de las rocas paleozoicas produjo el lixiviado de sales y minerales, dando lugar a reemplazamientos y rellenos de fluorita en las cavidades kársticas de las calizas carboníferas, en las brechas asociadas a las fallas responsables de la extensión y en las calizas situadas debajo de las capas impermeables pérmicas discordantes, que actuaron como sello de la mineralización. Después del Pérmico se produjo la sedimentación de las capas mesozoicas sobre una plataforma ya bien configurada. La máxima extensión en la Cuenca Vasco – Cantábrica tuvo lugar en el Cretácico inferior. Este dato es consistente con la reciente datación realizada en los yacimientos de fluorita. Muchos de los yacimientos de sulfuros metálicos encontrados de la Cordillera Cantábrica (v.g.r. blenda de los Picos de Europa) también se puede relacionar con esta etapa extensional mesozoica. 

A partir del Cretácico superior comienza la Orogenia Alpina, como consecuencia de la colisión entre la península Ibérica y Europa. Por el este, la colisión dio lugar a la Cordillera Pirenaica, mientras en el margen Cantábrico, al no existir una corteza continental al norte de la Península, la colisión se produjo más tarde (hace unos 40 M. a.), contra la corteza oceánica Cantábrica. La orogenia Alpina consiste en cabalgamientos de dirección entre E-O y NO-SE, dirigidos hacia el sur que, en muchos casos, resultaron de la reactivación de estructuras Variscas y que exhumaron el basamento Paleozoico. Algunos de los principales cabalgamientos alpinos se encuentran en la zona central de Asturias, como es el caso de la Falla de Ventaniella o Franja móvil, que levantó la pequeña cordillera prelitoral que va desde el Norte de Oviedo a Peña Careses, prolongándose hacia el este y SE de Asturias. En la Cordillera Cantábrica, la Falla de León es otra estructura varisca reactivada durante el ciclo Alpino y que provocó relieves tan importantes como el del Macizo de Ubiña. Por último, el límite meridional de la Cordillera Cantábrica corresponde asimismo a otra importante estructura alpina. En todos los casos, estos cabalgamientos involucran en la deformación rocas paleozoicas y mesozoicas. Por delante de estos cabalgamientos (al sur de ellos) se instalan pequeñas cuencas de antepaís en las que se depositan los materiales Cenozoicos. Estas estructuras son las responsables de la totalidad del relieve que actualmente se puede observar en Asturias. En tiempos cuaternarios, los relieves están siendo erosionados, dando lugar a un modelado glaciar (bien conservado en las zonas altas de la cordillera), al encajamiento de la red fluvial actual con un importante desarrollo del karst. Asimismo, el levantamiento de la cordillera queda igualmente registrado en plataformas de abrasión marina, actualmente preservadas en la rasa cantábrica.

Referencias
- Aramburu, C. y Bastida, F. eds. (1995). Geología de Asturias. Ediciones Trea S. L., Gijón, 308 págs.

- Parga Pondal, I.; Vegas, R. y Marcos, A. (1982). Mapa Xeolóxico do Macizo Hespérico , Escala 1: 500.000. Laboratorio Xeoloxico de Laxe (Publicacións da Área de Xeoloxía e Minería do Seminario de Estudios Gallegos).

- Martínez Catalán, J. R.; Pérez Estaún, A.; Bastida, F.; Pulgar, J. A. & Marcos, A. (1990). Structure. In: Dallmeyer & Martinez García (Eds.) (Pre - Mesozoic Geology of Iberia). Springer - Verlag Berlin Heidelberg: 103-114.

- Pérez Estaún, A.; Bastida, F.; Alonso, J.L.; Marquínez, J. L.; Aller, J; Álvarez Marrón, J; Marcos, A. & Pulgar, J. A. (1988). A thin-skinned tectonics model for an arcuate fold and thrust belt: the Cantabrian Zone (Variscan Ibero-Armorican Arc). Tectonics, 7: 517-537.

- Vera, J. A. Ed. (2004). Geología de España. Sociedad Geológica de España - Instituto Geológico y Minero de España, edición, 884 págs.