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Condicionantes genéticos de las formas kársticas de El Torcal deAntequera (Cordillera Bética)

Determining factors in the genesis of karstic forms in El Torcal de Antequera (Betic Cordillera)

Francisco Moral Martos

Departamento de Ciencias Ambientales. Universidad Pablo de Olavide. Carretera de Utrera, km 1. 41013 Sevilla. fmormar@upo.es

ABSTRACT

The stunning landscape of El Torcal de Antequera has produced a number of descriptive works;nevertheless, few of them present a genetic approach and, in this case, propose an essential role ofdifferential physical weathering processes, such as gelifraction or aeolian erosion, in the origin of thecharacteristic banding. In this paper, it is stated the prevalence of karstic processes occurred in the tinysoils, formed in stratum surface joints, in the genesis of the differential weathering forms. On the otherhand, various lithologic, structural and topographic criteria allow to distinguish between: a) carbonateplateau dolines which are very abundant in summit area, in a context similar to other betic mountains;and b) hillside dolines, related to the Quaternary deposits of cemented limestone breccias at the foot ofthe highest cliffs, whose origin could be associated to distensive neotectonic.

Key words: Karst, Geomorphology, edaphic factors, Neotectonics.

Geogaceta, 48 (2010), 23-26 Fecha de recepción: 15 de febrero de 2010ISSN: 0213-683X Fecha de revisión: 21 de abril de 2010

Fecha de aceptación: 28 de mayo de 2010

Introducción

El Torcal de Antequera y su prolonga-ción occidental, la Sierra de Chimenea,constituyen un macizo calizo alineado endirección E-O a lo largo de unos 12 km yque alcanza una altitud máxima de 1378m s.n.m. La zona de cumbres correspon-de a una altiplanicie intensamente fractu-rada y karstificada, lo que ha originadoun relieve escalonado y con una topogra-fía de detalle extraordinariamente abrup-ta (pendientes medias próximas al 30%).Las vertientes septentrional y meridionalson dos líneas de escarpe con desnivelespróximos a los 500 metros y pendientesmedias superiores al 60%, en cuya basese acumulan potentes depósitos de sedi-mentos de ladera.

El macizo de El Torcal se sitúa en elextremo oriental del dominio Penibético(Fig. 1) y se caracteriza por el predomi-nio de afloramientos de calizas jurásicas;las más antiguas son oolíticas y de as-pecto masivo, y las más modernas sonoolíticas, nodulosas o brechoides y sepresentan bien estratificadas, en tablas obancos. La estructura corresponde a unpliegue de dirección NE-SO, con estra-tos subhorizontales en el flanconoroccidental (zona de cumbres) y estra-tos subverticales en el flanco suroriental(vertiente meridional). Las calizas están

intensamente falladas, especialmente pordos sistemas conjugados cuyas direccio-nes son N40-60ºE y N110-120ºE(Burillo, 1998).

La espectacular morfología de ElTorcal de Antequera ha sido la causa, des-de épocas relativamente remotas, de la rea-lización de diversos estudios, la mayoríaprincipalmente descriptivos. Sobre el ori-gen de una de las formas más característi-cas, el tableado resultante de la alternanciade entrantes y salientes, Pezzi (1977 y1979), concluye que podría deberse a laerosión diferencial producida por la acciónconjunta de la gelifracción, muy intensadurante los periodos glaciares delCuaternario, y la disolución química.

Condicionantes litológicos y estructu-rales de las formas kársticas

Existen numerosas evidencias de quela fracturación y la litología condicionanel desarrollo de las formas exokársticasde El Torcal de Antequera: lapiaces,dolinas, corredores kársticos, alternanciarítmica de resaltes y entrantes, piedrascaballeras y caos de bloques (Pezzi, 1977;Burillo, 1998).

La mayor parte de las formaskársticas se desarrolla en el altiplano su-perior del macizo (Fig. 2), constituido porextensos afloramientos de calizas

subhorizontales intensamente fracturadasy falladas. Los lapiaces más desarrolladosse observan sobre las calizas oolíticas; setrata de un lapiaz de crestas agudas o, sise ha formado bajo suelo, de crestas ro-mas. En las calizas nodulosas, se observaun lapiaz de regueros poco profundo (1-2cm) en paredes rocosas, y un lapiaz enlosas y algunas pozas o kamenitzas ensuperficies planas. Quizá la forma másllamativa de El Torcal sea la alternanciarítmica de resaltes y entalladuras origina-da por meteorización diferencial de losestratos calizos.

Los corredores kársticos de El TorcalAlto se alinean según la red de fracturas,poseen anchuras variables, desde pocoscentímetros hasta varios metros, y pro-fundidades de hasta 60 metros y presen-tan una acumulación relativamente im-portante de material arcilloso en el fondo,lo que facilita el desarrollo del suelo y dela vegetación.

Las dolinas muestran una notablediversidad en cuanto a morfología ygrado de evolución (Tabla 1 y Fig. 2).Son especialmente abundantes en ElTorcal Alto (densidades superiores a30 dolinas/km2), donde predominan lasdolinas de pequeñas dimensiones, porlo común con un área inferior a 0,4 ha,y es evidente el control estructural ensu génesis y desarrollo, puesto que

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suelen alinearse según dos sistemas defracturación de dirección N40-70ºE yN80-120ºE. En dirección noreste, ha-cia Sierra Pelada, se observa una me-nor densidad (menos de 10 dolinas/km2) y morfologías más evoluciona-das, de mayores dimensiones (0,3 a 0,7ha) y con vertientes de suaves pen-dientes.

Menos abundantes y espectacula-res, pero muy singulares por el contex-to en el que se localizan, son las dolinasde ladera existentes en las vertientesseptentrional y meridional del macizode El Torcal. Se trata de dolinas degrandes dimensiones (0,5 a 2 ha) que sedesarrol lan sobre las brechascementadas que const i tuyen loscanchales depositados al pie de los ma-yores escarpes (Fig. 2).

Procesos edáficos y karstificación

La meteorización diferencial, causantedel tableado, ha sido relacionada con la al-ternancia de estratos de distinta composi-ción y textura. Así, Pezzi (1977) observóque las entalladuras se desarrollan en los

niveles de calizas noduloso-brechoides, deporosidad relativamente alta (0,61%) y ca-rácter margoso (75,3% de carbonatos y24,7% de material insoluble), mientras quelos resaltes corresponden a calizasnodulosas, muy puras (87,2% de carbona-tos y 12,8% de material insoluble) y pocoporosas (0,3%). Pezzi afirma que cabríaesperar que los niveles más margosos fue-sen menos solubles, pero su mayor porosi-dad y capacidad de retener agua los haríamás sensibles a la gelifracción. No obstan-te, los gelifractos originados durante losperiodos fríos del Cuaternario se habríandisuelto con posterioridad, lo que explica-ría que no estén presentes actualmente enla superficie de El Torcal. Burillo (1998)considera que esta hipótesis debe de ser re-visada puesto que en otras partes, como laSierra de Utrera, junto a Manilva (Mála-ga), se observan morfologías similares auna altitud de 300 metros, donde difícil-mente se puede concebir la existencia defenómenos periglaciares cuaternarios.Burillo concluye que la denudación dife-rencial responde a un fenómeno complejoen el que han podido intervenir de formacombinada procesos como la gelifracción,la erosión eólica e incluso la disolución.

Durante la realización de este trabajo seha observado que las entalladuras se desa-rrollan de forma sistemática a favor de jun-tas subhorizontales formadas en los planosde estratificación que, en efecto, parecencorresponder con los niveles más margosos.Por otra parte, la presencia de estas juntasen las paredes rocosas favorece la coloniza-ción por especies vegetales de pequeño por-te (Fig. 3A), probablemente porque la pro-pia junta y el mayor contenido en arcillas enlas superficies de estratificación implicanuna mayor disponibilidad de agua. En defi-nitiva, en estos niveles se dan las condicio-nes mínimas para la formación de unmicrosuelo (Fig. 3B) en el que, al menos enprimavera, existen un contenido en agua yuna presión parcial de CO

2 suficientemente

altas para producir un efecto de disolucióndiferencial en la pared rocosa (Fig. 4). Laalternancia de niveles con desarrollo de estafina cubierta edáfica y de niveles de roca

Fig. 1.- Localización geológica de El Torcal de Antequera(modificado de Martín-Algarra, 1987).

Fig. 1.- Geological context of El Torcal de Antequera(modified from Martín-Algarra, 1987).

Tabla I.- Características morfométricas medias de las dolinas del macizo de El Torcal.

Table I.- Average morphometric parameters of El Torcal dolines.

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desnuda explicaría el desarrollo del tablea-do y que, como indica Pezzi (1977), en cor-tes frescos, en lugares que estuvieron bajosuelo, o en las simas y cavernas no se hayaformado esta morfología.

Un proceso similar, aunque a distintaescala, sería el responsable de la forma-ción de otras formas kársticas típicas de ElTorcal, como los corredores y las dolinas.Determinadas fracturas, particularmentelas de plano vertical y carácter distensivo,captan el flujo de las aguas de escorrentíay favorecen la acumulación de los sólidosen suspensión (material insoluble conteni-do en las calizas o aportes eólicos) quearrastran las aguas. Como en el caso ante-rior, las características texturales de estosdepósitos y la mayor disponibilidad deagua y nutrientes facilitan el desarrollo dela vegetación y del suelo y, en consecuen-cia, una elevada presión parcial de CO

2

que, finalmente, produce una intensifica-ción de los procesos kársticos. En estecaso, la disposición geométrica de lasdiscontinuidades hace posible que puedanconcentrar un flujo hídrico mucho máscuantioso que en las paredes rocosas y, enconsecuencia que se pueda producir unaacumulación de material arcilloso muchomás importante y, por tanto, que los proce-sos kársticos puedan ser considerablemen-

Fig. 3.- A) Meteorización kárstica diferen-cial. En los entrantes se observa el desarro-llo de vegetación de tipo herbáceo. B) Deta-

lle del microsuelo desarrollado a favor delas juntas de superficie de estratificación.

Fig. 3.- A) Karstic differential weathering.Herbaceous vegetation grows in stratum

surface cavities. B) Detail of tiny soildeveloped in a stratum surface joint.

Fig. 2.- Cartografía geomorfológica y perfiltopográfico de El Torcal de Antequera.

Fig. 2.- Geomorphological mapping andtopographic profile of El Torcal deAntequera.

te más intensos, hasta el punto de llegar aformar corredores de varios metros de an-chura y decenas de metros de profundidad.

Procesos neotectónicos y génesis de lasdolinas de ladera

En algunos sectores del piedemontedel macizo de El Torcal, en particular,en la base de los escarpes más altos yabruptos ( ladera septentr ional delCamorro Alto y ladera meridional deEl Torcal Alto) existen sendos gruposde dolinas que rompen la regularidadde las pendientes de las laderas de la

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periferia del macizo, constituidasmayoritariamente por canchales de blo-ques y cantos angulosos de calizas.

Estos depósitos cuaternarios, deorigen periglacial, han sido afectadospor procesos neotectónicos que hanmodificado su disposición original.Así, se pueden observar buzamientosde estos materiales en sentido contra-rio al que cabría esperar, es decir, acontrapendiente (Peyre, 1974). Incluso,en la vertiente suroriental existen grie-tas muy recientes, de varias decenas demetros de longitud y una aperturaaproximada de un metro, que afectan adichos depósitos.

La ubicación de las dolinas de laderay otros rasgos geomorfológicos, como laorientación de la red fluvial paralela a lalínea de escarpes, en la parte septentrio-nal del macizo, permiten relacionar la gé-nesis de estas formas con los dos grandessistemas de fracturas que limitan por elnorte y por el sur a El Torcal deAntequera. Es posible que el incrementodel gradiente topográfico ocasionado porel movimiento diferencial de los bloqueshaya desencadenado deslizamientos quedificultan la interpretación tectónica. Encualquier caso, movimientos de carácterdistensivo podrían haber originado pe-queñas depresiones topográficas en loscanchales, lo que favorecería la concen-tración de las aguas de escorrentía y laacumulación de materiales con buena ap-titud para la colonización vegetal y el de-sarrollo de suelos. Como las brechas cali-

zas que constituyen los canchales sonpermeables y susceptibles dekarstificación, estas depresionestectónicas podrían evolucionar hacia for-mas típicamente kársticas, aunque en unaposición topográfica muy distinta a la ma-yoría de los campos de dolinas de lasmontañas béticas, casi siempre situadosen altiplanos de la zona de cumbres (Mo-ral, 2008).

Conclusiones

La génesis de las diversas formaskársticas presentes en El Torcal deAntequera está claramente relacionadacon factores tectónicos y litológicos. Así,los corredores kársticos y, a veces, lasdolinas u otras formas exokársticas ma-yores, como el pequeño polje de LosNavazos, se disponen a favor de fracturasde plano subvertical. Por otra parte, la al-ternancia de entrantes y salientes se aso-cia a las juntas formadas en la superficiede estratificación de las calizas tableadasdel Jurásico superior. El origen de estamorfología, relacionado en anteriores tra-bajos con procesos de meteorización físi-ca diferencial, se atribuye a los procesoskársticos que se producen en losmicrosuelos desarrollados a favor de es-tas juntas. Por otra parte, diversos crite-rios estructurales, litológicos ytopográficos permiten distinguir entredolinas de plataforma carbonática, muyabundantes en la zona de cumbres, en uncontexto similar al de otras sierras

béticas, y dolinas de ladera, formadas so-bre las brechas calizas cuaternarias acu-muladas al pie de los escarpes más altos yen cuya génesis podría haber desempeña-do un papel importante losdeslizamientos y otros fenómenosneotectónicos distensivos relacionadoscon el levantamiento reciente del macizode El Torcal.

Agradecimientos

Esta investigación ha sido financiadapor los proyectos de investigaciónRNM3713 y CGL2009-11384.

Referencias

Burillo, F. J. (1998). En: Karst en Anda-lucía (Durán, J.J. y López-Martínez, J.,Eds.). Instituto Tecnológico Geomine-ro de España. 153-164.

Martín-Algarra, A. (1987). Evolucióngeológica alpina del contacto entre lasZonas Internas y las Zonas Externas dela Cordillera Bética. Tesis Doctoral,Univ. de Granada.

Moral, F. (2008). Geo-Temas, 10, 1573-1576

Peyre, Y. (1974). Géologie d�Antequeraet de sa Région (Cordillères Bétiques,Espagne). Tesis Doctoral, Univ. de Pa-ris.

Pezzi, M. (1977). Cuadernos Geográfi-cos de la Universidad de Granada. 2,288 p.

Pezzi, M. (1979). Jabega, 26, 54-64.

Fig. 4.- Esquema propuesto del proceso de karstificación diferencial responsable del tableado (entrantes y salientes) característico de El Torcalde Antequera.

Fig. 4.- Proposed model for differential weathering process that originates the characteristic rhythmic morphology of El Torcal.