Stratigraphy and petrology of the Miocene Montjuïc delta : (Barcelona, Spain)

La Cordillera Costero Catalana se sitúa en el NE del margen ibérico. Constituida por un sistema de semi-grabens neógenos, esta cordillera presenta un conjunto de fallas de zócalo con orientación NE-SW a ENE-SWS, las cuales actuaron como fallas compresivas durante la orogenia Alpina y, algunas de ellas, como fallas normales durante la extensión neógena (falla del Vallès-Penedès, falla de Camp). También aparece un conjunto de fallas direccionales con orientación NW-SE que, en algunos casos, afecta a las fallas NE-SW. En la parte central de la Cordillera Costero Catalana se encuentran los semi-grabens del Vallès-Penedès y de Barcelona, separados por los horsts de Collserola-Montnegre y del Garraf. El sector de Montjuïc, al S de la ciudad de Barcelona, se sitúa entre el horst de Collserola-Montnegre y el semi-graben de Barcelona y constituye un pequeño bloque basculado adosado al graben de Barcelona. La sucesión de Montjuïc tiene 200 m de potencia, está formada por una alternancia de lutitas, margas, areniscas y conglomerados y se subdivide en cuatro unidades litostratigráficas: (1) Areniscas y conglomerados del Morrot (84 m), que se interpretan como depósitos de llanura deltaica. (2) Lutitas, areniscas y conglomerados del Castell (100 m), organizados en 5 secuencias grano y estratocrecientes, y que corresponden a depósitos de frente deltaico proximal. (3) Margas de Miramar (15 m) con bivalvos, equinodermos, restos de plantas y bioturbaciones, que son interpretadas como depósitos pro-deltaicos. (4) Conglomerados, areniscas y lutitas del Mirador (20 m) con fósiles marinos, que corresponden a depósitos de frente deltaico. Considerando las especies de foraminíferos planctónicos que se han encontrado, estos sedimentos pertenecen a las biozonas N9-N10 de Blow y su edad es Serr avalliense. El registro paleobotánico sugiere un clima cálido-templado y humedo durante la sedimentación del Mioceno de Montjuïc. Del análisis petrológico de las muestras se deduce que las areniscas de Montjuïc son textural y composicionalmente inmaduras, con un contenido en matriz va r i a ble (0-20%) y una gran cantidad de granos fácilmente alterables. El esqueleto está formado por cuarzo (35%), fragmentos de roca (20%) de una gran variedad litológica (granito, filita, aplita, pegmatita, radiolarita,...) y feldespato potásico (9%). Se pueden clasificar como litoarenitas o como gr a u vacas líticas, dependiendo de su contenido en matriz, procedentes de la erosión de las formaciones paleozoicas del horst de Collserola. Las areniscas de Montjuïc se caracterizan por una cementación silícica temprana que comporta el desarrollo de sobrecrecimientos de feldespato potásico y cuarzo, cemento intergranular de mesocuarzo y la transformación de la matriz detrítica a microcuarzo. Debido a la cementación temprana los efectos de la compactación mecánica son muy limitados. Por otro lado, la situación de la montaña de Montjuïc dentro del contexto tectónico regional es la causante de que no se haya producido un notable enterramiento y, por lo tanto, la diagénesis es de carácter superficial.