Geotecnia del ATC. Enclave geológico

En el post de hoy nos vamos a centrar sobre todo en los aspectos puramente geológicos que rodean a la geotecnia del ATC (Almacén Temporal Centralizado). Va a ser un poco de relax. Espero que os guste y que sirva a muchos para ver el campo con otros ojos.

Una de las cosas buenas que ha traído este proyecto es que se ha realizado un reconocimiento geológico e hidrogeológico muy de detalle en una zona “abandonada” en este aspecto. Esto ha permitido tener un conocimiento más profundo de la geología del entorno, así como de sus singularidades. En el post anterior (pincha aquí) explicábamos en qué consistía esta instalación, la influencia que tuvo la geología en la designación de la ubicación y por qué se utiliza, con fundamento o no, la geotecnia del ATC para plantear que la elección de la ubicación haya sido la adecuada.

Toda la información la he extraído del documento llamando “Estudio de caracterización del emplazamiento del ATC de Villar de Cañas (Cuenca) y de la zona de influencia de la instalación” que forma parte del dossier “Solicitud de autorización previa”. Si queréis, os podéis descargar el documento completo en este link. También he tomado ilustraciones del libro “Geología de España” del profesor Ignacio Meléndez Hevia, que animo encarecidamente a leer. Una joya.

En este post vamos a intentar explicar la historia geológica, la serie estratigráfica regional, comarcal y local; así como la hidrogeología regional y del emplazamiento. Algo parecido algo que hicimos con el post de la geología de Londres (pincha aquí).

Marco geológico regional

Para conocer la geotecnia del ATC, lo primero que hay que hacer es encuadrar nuestra área de estudio dentro del marco geológico de la Península Ibérica. El emplazamiento se sitúa en la parte sur de la Sierra de Altomira, cerca del borde de la Depresión Intermedia (cuencas mesozoicas). Esta zona está suavemente plegada y es una transición entre la Cuenca del Tajo (que también es una cuenca mesozoica) y la Cordillera Ibérica.

A continuación podemos ver los principales Dominios geológicos dentro de la Península Ibérica.

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En la siguiente imagen hemos tomado el Google Earth y le hemos ampliado un poco la zona de estudio. Podemos ver cómo el emplazamiento (dentro de la Depresión Intermedia) está entre dos relieves importantes como son la Sierra de Altomira y, sobre todo, el Sistema Ibérico.

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Historia geológica

Durante gran parte del Mesozoico (252 m.a. hasta 72 m.a.) la península ibérica se encontraba en régimen extensional vinculado a la apertura del Atlántico, lo que permitió la entrada del mar en nuestra zona de estudio. En este ambiente marino se produjo sedimentación de materiales procedente del Macizo Ibérico y otros relieves que hoy ya no se reconocen, así como la propia que genera el mar. Durante este largo periodo, sobre todo entre en Jurásico (201 m.a. hasta 145 m.a.) y el Cretácico (145 m.a. hasta 66 m.a.) se produjeron regresiones y transgresiones (bajadas y subidas relativas, respectivamente, del nivel del mar) que dieron como resultado la variedad de materiales depositados en ambientes marinos que encontramos en la zona (calizas, margas, dolomitas, etc.)

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Al final del Mesozoico (83 m.a. hasta 72 m.a.), el régimen tectónico cambia a convergente y la aproximación de la península ibérica a Eurasia produce la creación de los relieves alpinos: Pirineos (y su cuenca antepaís, la Cuenca del Ebro), Cordillera Ibérica y Cadena Costero Catalana. En estas dos últimas, la fase de compresión se produjo de manera más tardía (Oligoceno, 33 m.a. hasta 23 m.a.)

La colisión del bloque de Alborán (Africa) con el Macizo Ibérico durante el Mioceno Inferior (Oligoceno, 23 m.a. hasta 20 m.a.), además de producir el levantamiento del Sistema Bético, estableció un régimen compresivo en la península que dio lugar al levantamiento del Sistema Central y la reactivación del Sistema Ibérico. Durante el Mioceno Medio (12 m.a. hasta 11 m.a.), en nuestra zona de estudio se establece un régimen tectónico distensivo relacionado con la apertura del surco de Valencia, que permitió la configuración de las cuencas cenozoicas.

Todos estos hechos generan los depósitos que vamos a describir a continuación y que aparecen formando una estructura sinuosa de anticlinales y sinclinales en nuestra zona de interés.

Marco geológico comarcal

Teniendo en cuenta este encuadre geológico e historia geólogica regional, podemos poner el foco en el entorno más próximo del ATC y que determinarán la geotecnia del ATC. Destacamos dos conjuntos litológicos, que se asientan bajo un basamento paleozoico (358 m.a. hasta 254 m.a.), que veremos cómo se relacionan con la historia geológica de la zona.

Las siguientes imágenes nos van a servir para apoyarnos en la descripción del marco comarcal.

Conjunto Mesozoico (252 m.a. hasta 72 m.a.)

  • Triásico (252 m.a. hasta 201 m.a.) No aflora en la zona, así que no lo describiremos.
  • Jurásico (201 m.a. hasta 145 m.a.) Son materiales carbonatados típicos de plataforma continental: calizas, dolomías, margas, …
  • Cretácico (145 m.a. hasta 66 m.a.) Ya comentábamos que en este periodo hubo muchos procesos de subidas y bajadas relativas del nivel del mar. Esta es la razón que tengamos depósitos continentales y de plataforma continental somera como son arenas, arcillas, margas, calizas, calizas brechoides, etc.

Los materiales jurásicos y cretácicos afloran en la Sierra de Zafra, la de Villares del Saz, la de las Ramblas o la de Almonacid constituyendo el núcleo de los anticlinales.

Conjunto Cenozoico (66 m.a. hasta la actualidad)

Es durante este periodo que la zona la Depresión Intermedia se configura como la conocemos actualmente, debido a procesos compresivos de la orogenia alpina. Todos los materiales que se encuentran hoy en día se depositaron en ambiente continental (fluvial, lacustres, gravitacionales, …)

  • Paleógeno. Desde el Eoceno al Ageniense (33 m.a hasta 20m.a). El material que encontramos es muy variado: Conglomerados, areniscas, yesos, arcillas, lutita y calizas.
  • Unidades Neógenas. Desde el Ageniense al Turoliense (20 m.a hasta 8m.a). Estos depósitos comienzan a depositarse con la reactivación la Cordillera Ibérica. Esto generó en primer lugar abanicos aluviales en la cuenca (conglomerados, areniscas, arcillas rojas) que se corresponden con la Primera Unidad Neógena. Sobre estos materiales se superponen el resto de unidades neógenas cuyos materiales dependen del ambiente deposicional en que se produjeron. Es por ello que encontramos gran variedad de materiales: yesos primarios masivos conglomeráticos y arenosos (Segunda Unidad); carbonatados y margosos (Tercera Unidad, que no aparece en nuestra área de estudio); conglomerados, arcillas, limas, margas y calizas (Cuarta Unidad). Estas unidades serán las que condicionen en mayor medida la geotecnia del ATC.

Como vemos, este conjunto es muy heterogéneo litológicamente debido a que se depositaron en una diversidad de ambientes continentales. Por último, añadir que los encontramos en los sinclinales.

Marco geológico local

El emplazamiento del ATC se localiza en el núcleo del sinclinal de Villar de Cañas, que se conforma entre el anticlinal de la Sierra de Zafra-Villares del Saz y el anticlinal de la Sierra del Pedrajas-El Pintado (Almonacid-Fuentelespino).

En el siguiente esquema se puede ver, en planta, cómo se estructura la geología de la zona con suaves anticlinales, donde afloran los materiales mesozoicos, y sinclinales, donde encontramos la gran diversidad de materiales cenozoicos.Como hemos dicho, los materiales son enteramente cenozoicos. Para describir los materiales que se encuentran en el subsuelo del emplazamiento nos apoyamos en un sondeo realizado justo en el emplazamiento previsto para el ATC.El siguiente bloque-diagrama puede que nos ayude a todos a visualizar los materiales que aflora y los que quedan ocultos de la superficie.

Pasamos a describirlos de manera muy sucinta. Básicamente tenemos dos grandes unidades:

  • Unidades Inferiores (LI/AL; AI; LI): Se corresponden con la primera Unidad Neógena y encontramos lutitas con intercalaciones de areniscas (como la de la siguiente foto). Se encuentran yesos centimetritos diseminados. Espesor de más de 100 metros.

  • Unidades de Balanzas: Se corresponde con la segunda Unidad Neógena. Podemos encontrar tres niveles.
      • Lutitas Inferiores de Balanzas (LBI): Lutitas y limos arenosos rojizos, que frecuentemente tienen cristales de yesos. A veces aparecen intercalaciones yesíferas métricas. Espesor entre 6 y 10 metros.
      • Yesos de Balanzas (YB): Yesos blancos con intercalaciones de niveles de lutitas, que contienen cristales de yeso secundario. Espesor entre 75 y 100 metros.

      • Lutitas Superiores de Balanzas (LBS): Lutitas rojizas que frecuentemente presentan cristales de yeso secundario, con alguna intercalación yesífera submétrica. Puede alcanzar un espesor a los 40 metros.

Sobre estos terrenos aparecen materiales de edad cuaternaria (2.6 m.a hasta la actualidad) que guardan relación con la implantación y desarrollo de la actual red fluvial (río Záncara).

Estos materiales son los que más nos interesan desde el punto de vista geotécnico. Será en el siguiente post en el que los trataremos en profundidad.

Masas de agua subterráneas regionales

Será importante conocer cómo funcionan las aguas subterráneas porque tiene mucha influencia a la hora de analizar la geotecnia del ATC.

Distinguimos dos grandes masas, asociadas cada una de ellas a un tipo de terreno:

Conjunto Mesozoico.

Los materiales carbonatados del Jurásico y Cretácico, de permeabilidad variable pero elevada, dan lugar a acuíferos extensos de interés regional.

La recarga del acuífero se produce principalmente por infiltración de la precipitación directa sobre sus afloramientos permeables. La descarga se produce sobre todo hacía otros acuíferos, aunque también es interesante la descarga superficial hacia los ríos Záncara y Cigüela.

Conjunto Cenozoico.

Son menos interesantes debido a su baja permeabilidad y los abundantes cambios de litología que hacen que su continuidad lateral sea reducida. Pero el hecho que exista esta variedad litológica, con materiales que pueden ser bastante permeables, dan lugar a una multiplicidad de niveles acuíferos de carácter local.

Al igual que el anterior acuífero, la recarga se produce por infiltración de la precipitación directa sobre los afloramientos permeables. La descarga se produce hacia cursos de agua de carácter local, destacando por su interés medioambiental la laguna del Hito.

En la siguiente imagen podemos ver cómo el límite de este acuífero está constituido por los relieves mesozoicos.

Hidrogeología de carácter local

Como ya hemos visto, el área de estudio se encuadra en materiales cenozoicos. A pesar de tener gran heterogeneidad de materiales y cambios, tanto en profundidad como lateralmente, podemos distinguir:

A escala local, el nivel freático está muy próximo a la superficie (2-3 metros), ajustándose a la topografía del terreno. Puede fluctuar en función de las precipitaciones llegando casi a la superficie en época de lluvias copiosas.

En el siguiente esquema vemos los flujos del agua subterráneas en este acuífero, en función del tipo de material, y cómo finalmente, terminan en el río Záncara.

Con la descripción de las condiciones hidrogeológicas completamos el resumen de los que serían las condiciones geológicas regionales, comarcales y, sobre todo del emplazamiento. Espero que os haya resultado interesante, y como decíamos al principio de la entrada, les sirva a muchos para ver con otros ojos el campo.

En la siguiente entrada, y la última de este tema, nos centraremos en describir (esta vez sí) geotécnicamente los materiales que conforman el emplazamiento. En ella veremos las características más reseñables y cómo pueden llegar a producir patologías en la cimentación de la instalación, así como las posibles soluciones que podemos plantear. Con esto cerraremos esta trilogía de entradas dedicadas a la geotecnia del ATC.

Muchas gracias por su tiempo.

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Blog de Geotecnia, cimentaciones y Tratamientos del terreno

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