2ª ASAMBLEA HISPANO-PORTUGUESA DE GEODESIA Y GEOFISICA
           Lagos (Algarve, Portugal), 8 al 12 de febrero de 2000.  
Características del Cañón Submarino de Portimao (SW Margen Ibérico)

Main Characteristics of the Portimao Submarine Canyon (SW Iberian Margin)
Juan T. Vázquez (1), Victor Díaz del Río (2), Adolfo Maestro (3), Antonio Barnolas (3), Mª.Carmen Fernández-Puga (3), Luis Somoza (3) , F. Javier Hernández-Molina(1) y Joao M. Alveirinho Dias (4) (1) Dpto. Geología, Facultad de Ciencias del Mar, Univ. Cádiz. Campus Rio San Pedro s/nº. E-11510 Puerto Real. Juan.vazquez@uca.es
(2) Instituto Español de Oceanografía. Apdo. 285. E-29640 Fuengirola
(3) Instituto Tecnológico GeoMinero de España. C/Rios Rosas 23. E-28003 Madrid.
(4) Universidade do Algarve. Campus de Gambelas. P-8000 Faro.  
SUMMARY

The southwestern continental margin of the Iberian Peninsula is characterised by three structural domains that control the general morphology of this area: 1) the Southiberic Cotinental Margin, 2) the Guadalquivir Basin and 3) the Betic Margin. The first presents a narrow continental shelf, an abrupt slope and a set of transversal submarine sea valleys and canyons. The Portimao Canyon is the most important of this margin and is studied in this paper by means of monochannel seismic reflection profiles (Sparker 4500 Joules). This canyon cut the outer shelf, shows a cross section that varies from V-shaped to U-shaped profile in depth, and a lineal longitudinal profile. The last fact, its relation with faults in the seismic profiles, and its continuity with the Portimao Fault onshore appoint to the evolution of the Portimao canyon is controlled by tectonics as the main factor.

INTRODUCCIÓN

    El margen suroccidental de la Península Ibérica presenta una gran complejidad estructural, básicamente se pueden diferenciar en él tres principales dominios estructurales. Estos dominios se corresponden con la parte marina de la cuenca de antepaís del Guadalquivir, así como los dos bordes de esta cuenca, al norte el borde de antepaís que corresponde al margen continental sudportugués, y el borde activo, al sur, que en este caso corresponde al desarrollo de las zonas externas Béticas. El margen sudportugués es un margen continental de tipo pasivo, que fue estructurado como tal en el Mesozoico como consecuencia de la apertura diferencial del Atlántico septentrional y central, si bien ha sido reactivado de distinta forma con posterioridad (Mougenot, 1988, Kullberg et al., 1992; Terrinha, 1998), en función de los movimientos relativos entre las dos grandes placas de la región, África y Eurasia. Por otra parte, el frente del cinturón de cabalgamientos Bético presenta el desarrollo de una cuña de unidades alóctonas que se caracterizan por una importante movilidad diapírica (Flinch et al., 1996; Somoza et al., 1999).

    La presencia de estos dominios estructurales junto con la dinámica actual tanto tectónica (actividad de fallas recientes y subsidencia) como sísmica, oceánica y sedimentaria, quedan fuertemente reflejadas en la morfología del Golfo de Cádiz (Díaz del Río et al. 1998). En este sentido, los autores citados describen tres grandes conjuntos morfológicos en la zona asociados a los tres dominios estructurales citados. 1) Margen Continental Sudibérico, situado frente a las costas del Algarve y Huelva, caracterizado por una plataforma relativamente estrecha y un pronunciado talud continental. 2) Margen del Guadalquivir, desarrollado sobre la cuenca de igual nombre, se caracteriza por una plataforma más ancha y un talud de pendiente más suave debido a la acumulación de unidades sedimentarias que incluye el Banco del Guadalquivir. 3) Dominio Bético, constituido por la extensión en el margen continental del Complejo de los Flysch y la Unidad Alóctona del Guadalquivir.

    El primero de estos sectores se caracteriza por el desarrollo de un conjunto de cañones submarinos de trazado bastante lineal que discurren en el talud continental, de este a oeste estos cañones se conocen como Faro, Portimao, Lagos y Sagres. La presente nota tiene como objetivo profundizar en las características morfoestructurales del cañón o valle submarino de Portimao el cual es uno de las rasgos morfológicos más significativos del margen sudibérico. Para ello se han utilizado un conjunto de perfiles sísmicos de reflexión de media penetración (Sparker, 4500 Julios) que atraviesan de forma perpendicular el trazado del cañón (Fig. 1). Estos perfiles se han obtenido durante el desarrollo de las campañas oceanográficas FADO-9611, FADO 9711 y ANASTASYA-9909.

    CARACTERISTICAS DEL CAÑÓN DE PORTIMAO

    El Cañón Submarino de Portimao se sitúa en el margen continental del Algarve frente al estuario de igual nombre. Se extiende desde el borde de la plataforma, donde la cabecera del cañón incide claramente en la parte externa de la plataforma, hasta su desembocadura en el Valle Submarino del Guadalquivir, aproximadamente para profundidades comprendidas entre 100 y 2100 metros. El perfil transversal del cañón varía desde formas en V en la parte superior del cañón, a formas en U en la parte inferior (Fig. 1), lo cual podría indicar un cambio en los procesos que controlan su morfología, pasando a dominar los procesos sedimentarios frente a los erosivos con el aumento de profundidad.

    El cañón presenta una dirección general N-S y su trazado es bastante lineal, si bien en detalle muestra una ligera sinuosidad (Fig. 1). Esta linealidad está ocasionada por la actividad de fallas a lo largo de su recorrido. En este sentido, cabe señalar que es a partir del talud medio donde la orientación del cañón pasa a ser más norteada, coincidiendo con la dirección del segmento meridional de la Falla de Portimao descrita en la región del Algarve, la sección transversal en este sector pasa a ser más simétrica. Por otra parte, el cañón presenta en su cabecera una orientación NNE, condicionada por una pequeña falla antitética, oblicua a la Falla de Portimao. Esta estructura da lugar al hundimiento del bloque occidental, por lo que la sección transversal del cañón en esta zona es asimétrica, presentando su vertiente oriental una pendiente mayor.

    DISCUSIÓN

    Generalmente son dos los factores principales que se proponen en la génesis y evolución de los cañones submarinos, las variaciones eustáticas y la tectónica (De Pippo et al., 1999), esta última centrada normalmente en la actividad de fallas. El primer factor se propone en el caso de cañones submarinos cuya cabecera incide sobre la plataforma continental, así como cuando esta cabecera se presente asociada a la desembocadura de un río en el continente, ambos hechos permitirían inferir que la cabecera del cañón se produjo mediante erosión fluvial en momentos de bajo nivel del mar. El segundo factor se propone en el caso de cañones submarinos de trazado lineal, sobre todo cuando atraviesan zonas del talud continental con distintos gradientes de pendiente, y cuando se observa su asociación de forma directa a fallas bien en perfiles sísmicos de reflexión, o bien al presentarse en continuidad con fallas descritas en el continente.

    El cañón submarino de Portimao cumple ambas características, por lo que tendría una influencia mixta, la incisión de su cabecera y su relación con el estuario de Portimao señalan la existencia de cierta influencia del factor eustático; si bien la presencia a lo largo del trazado del cañón, de al menos dos fallas, una principal de dirección próxima a N-S y otra secundaria, de dirección NNE-SSW, que condiciona claramente la cabecera del cañón indica una mayor influencia del factor tectónico.

    En este sentido cabe señalar que la falla que controla de forma principal la localización del cañón submarino se relaciona con la Falla de Portimao presente en la zona del Algarve. Esta región se caracteriza por presentar tres direcciones de fracturación principales: ENE-WSW, NNE-SSW a NW-SE. Las fallas de orientación ENE-WSW presentan características direccionales de movimiento sinistrórsum y coinciden con importantes fallas extensionales que delimitan la cuenca mesozoica. Las fallas de dirección NNE-SSW a NW-SE presentan una componente de movimiento dextrorso-normal y se sitúan en la zona occidental. De estas últimas, la falla más importante es precisamente la Falla de Portimao, de movimiento dextrorso y con un salto aparente de 4 km que afecta a los limites de la cuenca mesozoica (Terrinha, 1998). La actividad de esta falla comienza en el Jurásico medio y perdura hasta la actualidad (Terrinha, 1998) afectando a los depósitos arenosos de edad Plioceno-Cuaternario (Arenas de Faro-Quarteira) que se disponen sobre los materiales de la Fm. Lagos-Portimao de edad Mioceno medio (Días and Cabral, 1995a y b). Por tanto, el Cañón submarino de Portimao estaría controlado principalmente por la actividad tectónica reciente de la continuación de la falla de Portimao en el margen continental.

     

    Image of Portimao canyon

    Figura 1 – Esquema tridimensional del Cañón Submarino de Portimao realizado mediante la composición de varios perfiles sísmicos (W a la derecha y E a la izquierda). (Three dimensional outline composed by various seismic sections from Portimao Canyon. W to the right and E to the left).

    REFERENCIAS

De Pippo, T., M. Ilardi and M. Penetta (1999): "Main observations on genesis and morphological evolution of submarine valleys". Z. Geomorph. N.F., 43, 1, 91-111.

Días, R. and J. Cabral (1995a): "Actividade Neotectónica na região do Algarve". IV Congresso Nacional de Geologia, Universidade do Porto, Faculdade de Ciências, Museu e Laboratório Mineralógico e Geológico. Memória, 4, 241-245.

Días, R. and J. Cabral (1995b): "Exemplo de estructuras mesoscópicas activas na região do Algarve". IV Congresso Nacional de Geologia, Universidade do Porto, Faculdade de Ciências, Museu e Laboratório Mineralógico e Geológico. Memória, 4, 247-251.

Díaz del Río, V., J.T. Vázquez, F.J. Hernández-Molina, L. Somoza, J.M. Alveirinho Dias, F.J. Lobo, A. Barnolas, A. Maestro, C. Roque, Mª.C. Fernández-Puga, J. Luis, E. Llave, S. Martín-Alfageme and O. Ferreira (1998): "Influencia de la tectónica y de la dinámica oceanográfica en los rasgos geomorfológicos del talud continental del Golfo de Cádiz". In: Investigaciones recientes de la Geomorfología de España. A. Gómez Ortiz and F. Salvador Franch (Edt.). Barcelona, pp: 317-324.

Flinch, J., A. Bally and S. Wu (1996): "Emplacement of a passive-marginevaporitic allochthon in the Betic Cordillera of Spain". Geology, 24, 1, 67-70.

Kullberg, J.C., J. Pais and G. Manupella (1992): "Aspectos gerais da tectónica alpina no Algarve". Ciências da Terra, 11, 293-302.

Mougenot, D. (1988): "Geologie de la marge portugaise". These de Doctorat d'Etat, 258 pp., Université Pierre et Marie Curie, Paris VI.

Somoza, L., A. Lowrie and A. Maestro (1999): "Allochtonous Blocks as Hydrocarbon Traps in the Gulf of Cadiz". Offshore Technology Conference (OTC); May 3-6, 1999, Houston, Texas.

Terrinha, P. (1998): "Structural Geology and Tectonic Evolution of the Algarve Basin, South Portugal". Tesis Doctoral. Department of Geology, Royal School of Mines, Imperial Colleague. Univ. London. 430 pp.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio se ha realizado mediante la financiación de los proyectos DGICYT PB94-1090-C03, CYTMAR MAR98-0209 y 1408 del IEO, y gracias al acuerdo de cooperación bilateral entre el IEO y la Universidade do Algarve. Los perfiles sísmicos de reflexión se han obtenido en las campañas oceanográficas FADO 9611 y 9711 y ANASTASYA-9909 realizadas respectivamente a bordo del B/O F.de P. Navarro y del B/O Cornide de Saavedra. Este trabajo forma parte del Proyecto nº 396 del IGCP "Continental Shelves in the Quaternary".