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:¿UNA LAGUNA MÁS

SALADA QUE LA MAR?7 de mayo 2016 Pétrola

(De 09:00 a 14:00)

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Geolodía 2016 es una iniciativa dedivulgación de la geología. LosGeolodías pretenden acercar a lasociedad tanto la geología como laprofesión del geólogo. Geolodía 2016Albacete promueve una excursióngratuita y guiada por geólogosprofesionales que estará orientadapara todo tipo de público.

El objetivo principal de este Geolodíaserá presentar y divulgar la geologíadel entorno de la laguna hipersalinade la localidad de Pétrola. Se trata deuna excursión con paradasexplicativas donde los participantesobservarán y comprenderán lageología del lugar.

Durante el recorrido propuesto seexplicarán conceptos geológicoscomo el tiempo geológico,transgresión-regresión marina y/oaspectos hidrogeoquímicosObservaremos como es una cuencaendorreica e intentaremos descubrircuantos años ha tardado en formarseun ecosistema como el de la lagunade Pétrola cuyas aguas pueden llegara presentar más de 150 gr/L desólidos totales disueltos. Una Lagunamás salada que la mar. Con todoello aprenderemos un poco de lamaravillosa ciencia que es laGEOLOGÍA.

PRESENTACIÓNGeolodía 2016 es promovido ycoordinado a nivel nacional por laSociedad Geológica de España(SGE) en colaboración con laAsociación Española para laEnseñanza de las Ciencias de laTierra (AEPECT) y el InstitutoGeológico y Minero de España(IGME).

La Fundación Española para laCiencia y la Tecnología (FECYT)subvenciona esta actividad dentrode su programa de Ayudas para elfomento de la cultura científica y dela Innovación.

En el caso de Albacete laorganización del Geolodía 2016 seha llevado a cabo desde el Institutode Estudios Albacetenses “Don JuanManuel” el cual financia tambiénparte de esta actividad. Además elGeolodía 2016 es organizado pordos universidades: Universidad deCastilla – La Mancha (UCLM)Instituto de Desarrollo Regional yUniversidad de Jaén. También hancolaborado en este evento la Juntade Comunidades de Castilla – LaMancha (JCCM) y por supuesto, elexcelentísimo ayuntamiento dePétrola.

MAPA GEOLÓGICO

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A DISFRUTAR CON LA GEOLOGÍA!!!

ITINERARIO El itinerario propuesto parte de unpunto de encuentro localizado en laplaza mayor de Pétrola. Hora 09:00AM (ver ortoimagen de la páginaadyacente). La ruta comprende unrecorrido circular de unos 10 km, conuna muy baja pendiente. El recorridoconsta de 5 paradas explicativas yvarias observaciones las cuales sedescriben en esta guía y a lo largo dela excursión.Se debe tener en cuenta que elrecorrido discurre por una ReservaNatural por lo que se ruega que sesigan las pautas normales decomportamiento en estos lugares:•No hacer fuego•No alterar los cultivos•Respetar la propiedad privada•No recolectar, plantas, minerales ni rocas.•No arrojar basura. Lo que llevamos en lamochila vuelve en la mochila.

Se recomienda llevar atuendocómodo, gorra/sombrero y calzadodeportivo. Se aconseja llevar agua,así como un tentempié. Se advierteque el recorrido puede ser cansadopara personas no preparadas.

Datos de la ruta geológica

Tiempo estimado: 4 horasÁrea de la laguna: 2,7 km2

Longitud: 10 kmPendiente media: 0,5% Pendiente máxima: 2% Dificultad: Media - bajaNúmero de paradas: 5

Objetivos de la excursión:Conocer geológicamente elrecorrido (identificación de tipos derocas).

Comprender el endorreísmo yformación de este tipo de cuencas.

Identificar mediante estructurassedimetarias los procesos detransgresión y regresión.

Entender el flujo de aguasubterráneo y los procesoshidrogeoquímicos asociados.

ITINERARIO

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CONTEXTO GEOLÓGICOLa cuenca endorreica de la Lagunade Pétrola (43 km2) constituye uno delos ejemplos más representativos dehumedal salobre en Castilla-LaMancha y alberga una riquezabiológica de especial relevancianacional e internacional. Este ricoecosistema y su importanciamedioambiental están asociadosíntimamente con sus característicasgeológicas, geomorfológicas, régimenhidrológico y con las característicasquímicas de sus aguas cuyaconcentración en sulfato puedesuperar los 900 mg/L.

El área de estudio está constituidaprácticamente en su totalidad por unacobertera mesozoica. La base de losmateriales mesozoicos que afloran enla cuenca endorreica están formadospor calizas oolíticas del Jurásicosuperior (157 M.a.) tan sólo presentesen el este de la cuenca. Sobre losmateriales anteriores se depositan deforma discordante los sedimentos delcretácico inferior (Barremiense-Albiense). La base del Cretácicoinferior en la zona de estudio (129M.a.) se corresponde con las faciesWeald y consiste en sedimentosmargo-arcillosos con intercalacionesde lechos de areniscas. Por encimade los materiales anteriores aparecensedimentos carbonatados delAptiense y recubiertos por losdepósitos Albienses conocidos comolas “facies Utrillas” , hace unos 110M.a.

Estos materiales muestran notablescambios laterales de espesor. Detecho a muro están formados porarenas siliciclásticas versicolores,conglomerados, dolomías arenosasy sedimentos arcillosos de color griscon altos contenidos en materiaorgánica y sulfuros como pirita (nivelARMO). El nivel ARMO es muyimportante para entender elecosistema de Pétrola. Cuando elnivel ARMO se enfrenta a procesosde aireación se produce la oxidaciónde la pirita, pudiendo aparecerentonces fragmentos de yesosecundario.Los afloramientos del Cretácicosuperior (100-83 M.a) y los delMioceno (23-10 M.a) se localizan enlos cerros que bordean la cuencaendorreica. Los depósitos cretácicosestán formados por calizasdolomíticas amarillentas conintercalaciones margosas. Losdepósitos Miocenos están formadosprincipalmente por biocalcarenitas yaparecen en disposiciónprácticamente horizontal de formadiscordante sobre el Cretácico.

Durante el Mioceno tardío,pronunciadas eventos compresivosrelacionados con la orogenia alpinadieron lugar a la elevación regionalacompañada de fracturas NE-SO yNO-SE lo que produce unaestructura de horst-y-graben (altos yfosas) a escala regional. La lagunade Pétrola ocupa la posicióntopográfica más baja en unaestructura tectónica de tipo horst.

CONTEXTO GEOLÓGICO

5 6Serie estratigráfica de detalle de la Cuenca Endorreica de la laguna de Pétrola. La existencia de numerosas rupturas en la sedimentación se traducen en importantes cambios laterales de facies.

FUNCIONAMIENTO HIDROGEOLÓGICOLos humedales se caracterizan por lapresencia permanente o temporal deuna lámina de agua somera o un nivelfreático a poca profundidad.Hidrogeológicamente, la cuencaendorreica de la laguna de Pétrola seencuentra sobre un acuífero libreformado por unidades terrígenas ycarbonatadas del Cretácico inferiorcuyo espesor puede superar los 60 m.La base impermeable del acuífero laconstituyen los materiales arcillososde la facies Weald. Aunque elacuífero tiene una alta capacidad dealmacenamiento (porosidad de hastael 40%), la permeabilidad es muy baja(0.01-0.1 m/día), por lo que el aguasubterránea circula por el acuíferomuy lentamente. El inventario depuntos de agua ha permitido inferir unflujo subterráneo radial y centrípetohacia la laguna desde las zonas derecarga (bordes del sistema).

FUNCIONAMIENTO HIDROGEOLÓGICO

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En ausencia de otros mecanismos,se admite que la composiciónquímica de las aguas subterráneasestá directamente relacionada con lalitología de los materiales acuíferosy con el tiempo de permanencia delagua en sus poros. El aguasubterránea de la cuenca endorreicade Pétrola pasa de serbicarbonatada cálcica-magnésica enlas zonas de recarga (bordes delsistema) a sulfatadas magnésicasen el entorno de la laguna. Lapregunta es ¿de donde viene esacomposición química de las aguas?

La baja permeabilidad del acuíferojunto con el aporte de sulfatoprocedente de la disolución de losyesos secundarios presentes en elARMO, y el aporte de magnesioprocedente de las dolomías, van aser los responsables del quimísmode las aguas subterráneas en elentorno de la laguna.

En función de los parámetroshidrogeológicos del acuífero, lacomposición del agua subterránea yla tasa de evaporación, loshidrogeólogos de la UCLM hanestimado que para alcanzar lasalinidad actual de la laguna (150g/L de sólidos totales disueltos) eltiempo de evolución de este sistemaes de más de 7000 años. Porsupuesto, esta estimación estásujeta a diferentes factores queafectaran al tiempo de evolucióncomo por ejemplo los flujosconvectivos de densidad variable derecirculación de sal.

En la mayoría de los sistemasdonde hay interacción entre aguadulce y agua salada, la primeramenos densa, se suele encontrarpor encima del agua salada, másdensa. Sin embargo este esquemano se suele producir en lagossalinos donde la salmuera de estoshumedales se sitúa por encima, dela relativamente, agua dulce delacuífero, lo cual produce unainestabilidad gravitacional quepuede generar células deconvección tal y como ha quedadodemostrado en los perfiles detomografía eléctrica realizados por laUCLM en los bordes de la laguna.

Las entradas de agua al sistemase producen a través de larecarga directa de agua de lluvia,los retornos de riego y los aportesde las aguas residuales. Entre lassalidas del sistema acuífero secuentan los bombeos, laescorrentía superficial y lasubterránea hacia, por un lado, lalaguna (en la cual se produce unaevaporación directa) y por otrohacia la vegetación circundantede la laguna (donde se produceevapotranspiración).

De forma general, para que seforme un humedal salado lacantidad de agua que entra en ellago tiene que ser menor que laque se evapora. La salinidaddepende fundamentalmente delaporte de solutos presentes en elagua subterránea y superficial.

Mapa de isopiezas del acuífero de la cuencaendorreica de Pétrola donde se observa el sentidodel flujo subterráneo.

Esquema conceptual del funcinamiento hidrogeológico de la cuenca endorreica de Pétrola donde seobservan los diferentes elementos del balance hídrico. El perfil se corresponde con una dirección NE-SO, cuya localización se puede observar en el mapa de isopiezas adjunto.

Perfil de tomografía eléctrica. Alta resistividad(rojo) representa una baja conductividadeléctrica (CE), mientras que la baja resistividad(azul) muestra zonas con alta CE.

Parada 3. Camino de esta paradapodremos observar pequeñasfuentes y manantiales de agua dulceque aportan agua a la laguna. Justoa mitad del recorrido y antes derealizar el almuerzo nosdetendremos a observar los nivelesARMO. Estos materiales son losresponsables del carácter sulfatadode las aguas subterráneas. En dichoafloramiento observaremosfragmentos de yeso secundario,sulfuros de hierro y restos devegetales fosilizados.

DESCRIPCIÓN DE LAS PARADASParada 1. A escasos metros de lasalida justo cuando dejamos atrás losedificios de la localidad y tenemosuna perspectiva del entorno geológicorealizaremos la primera parada. Enella nos iremos familiarizando con losconceptos de endorreísmo eintentaremos plantear los primerosinterrogantes de la excursión. ¿Quées una cuenca endorreica? ¿Cómo seformo y cuando?

Parada 2. Continuando por la pista dearena llegaremos al laboratorionatural de investigación de la UCLM.En ella los monitores nos explicaranentre muchas cosas: a) como serealizaron los sondeoshidrogeológicos que sirven paraestudiar los flujos de aguasubterránea y su relaciónhidrogeoquímica con respecto al aguade la laguna y, b) como se produce laprecipitación de sales y los flujos dediferente densidad.

Parada 4. Ya en el limite suroestede la laguna podremos observar decerca grandes bloques aislados delcretácico superior que descansan deforma caótica sobre la facies deUtrillas. La posición caótica sugiereque su origen pudo estar ligado aprocesos de erosión y transportegravitacional de grandes bloques decalizas en una paleocosta rocosa.Justamente en esta zona tambiénpodremos observar los materialeshorizontales del Mioceno medio enla loma conocida como Cola deCaballo. Estos depósitos pocoprofundos, nos dibujan un nivel delmar de hace 10 Ma.

Parada 5. Llegando a la poblaciónde Pétrola nos desviaremos paraobservar una secuencia transgresivaproducida por la entrada del mar enel Mioceno medio. La secuenciacomienza con conglomeradosdecimétricos de naturaleza calcáreaembebidos en arcillas arenosasrojiizas con preciosas huellas de“Trepanites”. En la parte superior dela secuencia se observanconglomerados y biocalcarenitasamarillentas.

Llegada. Para finalizar realizaremosun breve resumen en el mirador dela laguna de Pétrola situado en laparte alta de la localidad dondeintentaremos relacionar todos losaspectos geológicos explicados.

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DESCRIPCIÓN DE LAS PARADAS

Esquema de formación de cuenca endorreica. Lade Pétrola se situaría en un alto relativo (Horst)siendo los relieves circundantes los sedimentosmás modernos.

Laboratorio Natural de la Laguna de Pétrola. Estáformado por varios sondeos hidrogeológicosdonde se monitorizan periódicamente los flujos deagua subterránea y su composición química.

En el periodo de estiaje debido a las intensastasas de evaporación y al quimismo de las aguassubterráneas se produce la precipitación de salesde sulfato de magnesio, conocida comúnmentecomo sal de “Epson”.

Afloramiento del los sedimentos del cretácicoinferior formados por Arcillas Ricas en MateriaOrgánica (ARMO). En el detalle se observan loscristales de yeso secundario.

Panorámica de la paleocosta rocosa existentedurante el Mioceno medio. En la fotografía selocalizan: (B) Bloques del cretácico de caídasgravitacionales y (C) materiales del Mioceno enla Cola de Caballo.

B C

Laguna estratigráfica entre Cretácico y Terciario.Hacia techo la superposición de facies cada vezmás marinas, y dentro de estas, más profundas...

NOTAS Y APUNTES

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CROQUIS Y DIBUJOS

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