High activity of fluvial incision and slope processes in the valley of the Guadalentín River (Pozo Alcón, Jaén)

En la cuenca del río Guadalentín existe un notable contraste entre la parte alta, que drena los relieves calizos prebéticos de las sierras del Pozo, de la Cabrilla y Castril, y la parte baja, ubicada en la cuenca de Guadix-Baza. En este sector, el río ha excavado un valle de 200 a 300 metros de profundidad en un glacis que corresponde a la superficie de colmatación de la antigua cuenca endorreica de Guadix-Baza. La edad del valle es posterior a la reciente captura (hace unos 400 ka) de esta cuenca endorreica por la red fluvial del río Guadalquivir, lo que implica unas tasas muy elevadas de incisión fluvial (probablemente más de 0,6 mm/año). Simultáneamente, las vertientes del valle han sido afectadas por procesos de ladera extremadamente activos. El último importante ocurrió en 2014 y afectó a 4 ha de olivar en el paraje de Los Hondillos. Estos procesos han trasladado grandes masas de materiales hasta el cauce fluvial, provocando modificaciones significativas en el trazado y, sobre todo, en el perfil longitudinal del ríoIn the Guadalentín River basin, it exists aprominent contrast between the upper part, which drains the prebetic limestone reliefs of the Pozo, Cabrilla and Castril mountain ranges, and the lower part, located in the Guadix-Baza Basin. In this sector, the river has excavated a valley of 200 to 300 meters deep in a glacis that corresponds to the infilling surface of the ancient endorheic Guadix-Baza basin. The age of the valley is younger than the recent capture (about 400 ka ago) of this endorheic basin by the fluvial network of the Guadalquivir River, which implies very high fluvial incision rates (probably more than 0.6 mm/year). Simultaneously, the slopes of the valley have been affected by extremely active hillside processes. The last major one occurred in 2014 and affected 4 ha of olive groves in Los Hondillos area. These processes have moved large masses of materials to the riverbed, causing significant changes in the river path and, above all, in its longitudinal profil

Strain partitioning in the eastern-end of the Torcal Shear Zone (Betics, S Spain)

The eastern end of the Torcal Shear Zone (TSZ) is made up of two structural domains that accommodate variable proportions of the strain partitioning associated to the TSZ dextral transpressive deformation. The Sierra de las Cabras Domain is a dextral transpressive band at an angle to the TSZ giving way southeastward to the Sierra de Camorolos Domain, whose thrusts and folds accommodate mainly coaxial strain, though some dextral component must be present. Kinematic analysis carried out on these structures permit to establish a range between N120º-160ºE for the far-field displacement vector in this sector, in contrast to the WNW-ESE orientation obtained for the central TSZ. Given that the structural organization is coeval in the whole ZCT, the difference in the far-field displacement vector orientation may point to a decreasing simple shear component toward the end of the dextral transpressive bandLa terminación oriental de la Zona de Cizalla del Torcal (ZCT) está definida por dos dominios estructurales que acomodan el reparto de la deformación transpresiva dextra de la ZCT en proporciones variables. El Dominio de la Sierra de las Cabras es una banda transpresiva dextra, oblicua a la ZCT, que se releva en su sector SE con el Dominio de Sierra de Camorolos, cuyos cabalgamientos y pliegues acomodan una deformación principalmente coaxial, aunque con cierta componente dextra. El análisis cinemático de estas estructuras permite estimar un vector de desplazamiento con una orientación comprendida entre N120º-N160ºE, frente a la orientación ONO-ESE obtenida de los macizos centrales de la ZCT. Dado que la organización estructural de los dos dominios es coetánea con la que registra el resto de la ZCT, podría concluirse que la diferencia en la orientación de los vectores de desplazamiento responde a una disminución de la componente de cizalla simple de la deformación transpresiva dextra hacia la zona de terminación de la band

Patrones complejos de reparto de la deformación evaluados mediante modelos de transpresión triclínica. Análisis cinemático preliminar del macizo del Valle de Abdalajís (zona de cizalla del Torcal, zonas externas Béticas)

Complex strain partitioning patterns are very common in the continental crust. They are often related to the kinematics of three-dimensional deformations and hence, can be analysed using transpression models. In this work, the strain partitioning pattern of the Valle de Abdalajís massif is evaluated with a model of triclinic transpression with oblique extrusion. Structures and kinematics are compared with the output of the model.We present preliminary results suggesting that the far-field vector responsible for bulk deformation at the studied area would be oriented NO75ºE-N144ºE, which is compatible with that of the neighbouring Torcal de Antequera massif. Bulk deformation affecting the Valle de Abdalajís massif was partitioned into strike-slip simple shear at the southern boundary and a triclinic transpressional component within the massif. Differences in strain partitioning pattern between these two massifs are unlikely related to flow partitioningLos patrones complejos de reparto de la deformación son muy comunes en la corteza continental. Suelen relacionarse con la cinemática de deformaciones tridimensionales y pueden analizarse mediante modelos de transpresión. En este trabajo, se evalúa el patrón de reparto del macizo del Valle de Abdalajís con el modelo de transpresión triclínica con extrusión oblicua. Estos resultados sugieren que el vector responsable de la deformación de la zona estudiada tendría una orientación NO75ºE-N144ºE, rango que es compatible con la orientación del mismo vector para el vecino macizo del Torcal de Antequera. La deformación que afectó al macizo del Valle de Abdallajís se repartió entre una componente de cizalla simple lateral en el límite sur y una componente de transpresión triclínica en la parte interna del macizo. Es improbable que las diferencias en los patrones de reparto de ambos macizos se puedan relacionar con un reparto del fluj

Fold-axis parallel stretching in the Nieves Unit (Alboran Domain, Western Betics)

El estiramiento paralelo a las directrices estructurales es un mecanismo fundamental en la cinemática de los arcos orogénicos. Se analiza el caso de las Unidades Frontales -parte más externa de las Zonas Internas- de la Cordillera Bética, en la parte occidental del Arco de Gibraltar. En la Unidad de las Nieves, cuya estructura es un sinclinal recumbente de vergencia NO, los resultados indican que el estiramiento paralelo se desarrolla en toda la unidad, con características diferentes según las condiciones de la deformación. Este es acomodado principalmente por venas en el flanco normal del pliegue mayor y por boudinage en el flanco inverso. Las características de los pliegues indican que el mecanismo de plegamiento dominante en el flanco normal es el deslizamiento y/o flujo flexural, y en el flanco inverso el aplastamiento de pliegues iniciados por buckling. La localización de la deformación en el SE de la unidad sugiere un mecanismo de overthrust shearing generado por el emplazamiento de los complejos Alpujárride y Maláguide. Por otra parte, el estiramiento paralelo vendría motivado por las direcciones divergentes de thrusting en la parte occidental del Arco de GibraltarStretching parallel to the orogenic grain is a basic mechanism in the kinematics of orogenic arcs. In the present work, we analyze the case of the Frontal Units, located at the outermost internal zones of the Betic Chain, within the western part of the Gibraltar Arc. We focus specifically on the Nieves Unit, whose internal structure is a NW-vergent recumbent syncline. Our results indicate that parallel stretching develops pervasively, with different modes depending on the deformation conditions. In this regard, stretching is mainly accommodated by veins in the right-side-up limb of the major syncline, whereas it is accommodated by boudinage in the overturned limb. The kinematic features of the minor folds also indicate differences in the dominant folding mechanism, which seems to be flexural slip and/or flow in the right-side-up limb, and post-buckling flattening in the overturned limb. Strain localization in the SE of the unit points to the overturned limb shearing by overthusting of the Alpujarride and Malaguide complexes upon the Nieves Unit. Moreover, parallel stretching could have been forced by the outward divergent thrusting directions around the western part of the Gibraltar Ar

Reactivación neo-tectónica y rejuvenecimiento del relieve en el antepaís de la Béticas occidentales (cuenca del Viar)

En este trabajo, analizamos la actividad tectónica reciente en el entorno de la cuenca del Viar (antepaís bético) mediante herramientas estructurales y geomorfológicas. Nuestros resultados indican que la segmentación del relieve, tanto paralela como perpendicular al límite entre la cuenca de antepaís del Guadalquivir y el antepaís bético, se debe a actividad tectónica reciente, probablemente cuaternaria. El levantamiento de los relieves que bordean la cuenca del Viar parece estar controlado por la presencia de estructuras previas, reactivadas como fallas oblicuas inversas, de orientación NO-SE, en el NE, y fallas oblicuas normales, aproximadamente E-O, en el SO. Por otra parte, el escalón topográfico que asciende el antepaís bético sobre la cuenca de antepaís está relacionado con actividad reciente de fallas de componente normal dominante. Este ascenso relativo parece haber sido anterior a la subsidencia de la cuenca del Viar, ya que en su borde sur no entran los sedimentos neógenos que afloran en la cuenca del Guadalquivir a la misma cota. Las diferentes estructuras que acomodan el rejuvenecimiento del relieve sugieren la superposición de acortamiento, asociado a tectónica Alpina de intraplaca, y de extensión debida a la flexión del “forebulge"We analyze the recent tectonic activity recorded in the Viar catchment (Betics foreland), combining structural and geomorphic tools. Our results indicate that recent, probably Quaternary, tectonic activity is responsible for relief segmentation, both parallel and perpendicular to the limit between the foreland of the Betics and the Guadalquivir foreland basin. Thus, uplift of the Viar catchment boundaries seems to be controlled by the presence of previous structures, reactivated as NW-SE oblique reverse faults at its NE boundary and oblique normal faults, close to E-W orientation, at its SW boundary. Additionally, SW-NE oblique normal faults are associated with the topographic escarpment that separates the Iberian Massif and the Guadalquivir foreland basin. They must have elevated the Iberian Massif before the subsidence of the Viar catchment occurred, given that the Neogene sediments of the Guadalquivir basin do not extend within the southernmost Viar catchment although its floor is at the same altitude as the Neogene outcrops in the northermost Guadalquivir basin. The contrasting kinematics accommodating relief rejuvenation point to the superposition of shortening, probably due to Alpine intraplate deformation, and extension related to forebulge flexio

Structural overprinting and tectonic controls on the development of the Ronda Basin SW boundary (Subbetic and Flysch Complex, Betics)

La depresión intramontañosa de Ronda se sitúa dentro de un patrón estructural NE-SO en las zonas externas de las Béticas Occidentales. Datos estructurales y geométricos recién adquiridos de su margen suroeste y de las sierras adyacentes permiten indagar acerca de los principales controles tectónicos en el desarrollo de la cuenca. Durante el Neógeno, dos eventos de acortamiento NO-SE parcialmente coexistentes con un estiramiento NESO parecen ser responsables de la generación de altos y depresiones estructurales. El acortamiento se evidencia por dos sistemas de pliegues coaxiales, principalmente registrados en las unidades Subbéticas y, un abanico imbricado de vergencia NO (Unidades de los Flyschs). El estiramiento fue acomodado por fallas normales NO-SE que parcialmente delimitan el límite suroeste de la cuenca actual. La amplia distribución de estas fallas, junto con su salto vertical, en algunos casos >1 km, ponen de manifiesto el importante papel que desempeñaron en la configuración del basamento de la cuencaThe intermontane Ronda Basin is located within the NE-SW trending external zones of the Western Betics. Newly acquired geometric and kinematic structural data from its southwestern margin and its neighbouring mountain ranges allow to inquire about the main tectonic controls on the basin development. During the Neogene, two events of NW-SE shortening and partially coeval NE-SW stretching seem to be responsible for the generation of along-strike structural highs and depressions. Shortening is evidenced by two co-axial fold-systems, mainly recorded in the Subbetic units, and a NW vergent imbricate stack (Flysch Units). Stretching was accommodated by NW-SE trending normal faults that partially delineate the southwestern current basin boundary. The wide distribution of these faults together with their throw, rising at places >1 km, point to the important role they played in the development of the basement basin architectur

Geomorphologic analysis of the fluvial terraces of the Lower Guadalquivir River and tectonics implications

Los extensos afloramientos aluviales del Bajo Guadalquivir constituyen un complejo sistema de terrazas, situado en la margen izquierda del río. La actual llanura de inundación se encuentra en posición marginal. Las terrazas más altas y alejadas del cauce actual, atribuidas al Pleistoceno inferior, se sitúan a unos 140 metros sobre la llanura de inundación. Esta disposición puede ser explicada por el levantamiento y basculamiento hacia el noroeste y norte de las terrazas, lo que habría provocado la migración del río Guadalquivir durante el Cuaternario. La evolución del sistema fluvial del Bajo Guadalquivir puede relacionarse con la evolución tectónica reciente de las Béticas occidentales, puesto que el trazado del río y la distribución en planta de las terrazas mimetizan las directrices estructurales del Arco de Gibraltar y la migración del frente de deformación béticoExtensive alluvial outcrops of the Lower Guadalquivir River constitute a complex system of terraces, placed in the left margin of the river. The current floodplain is placed in outlying position. The highest and most distant from the current riverbed terraces are placed about 140 meters above the floodplain and have been attributed to the Late Pleistocene. This position can be explained by upward and tilting towards NW and N of the terrace system, which would have provoked the migration of the Guadalquivir River during Quaternary times. The evolution of the Low Guadalquivir fluvial system can be related to the recent tectonic evolution of western Betics, since the river course and the plan distribution of different terraces follow the structural trend of Gibraltar Arch and the migration of the Betic deformation fron

Estructura y cinemática del Subbetico y unidades tipo mélange al NW de la Cuenca de Ronda (Béticas Occidentales): evidencias de un alto estructural transpresivo en el frente del cinturón de pliegues y cabalgamientos

La Unidad Olistostrómica es interpretada como una “mélange” depositada en la parte interna de la cuenca del Guadalquivir durante el levantamiento del frente montañoso. El borde NW de la Cuenca de Ronda, al igual que la Unidad Olistostrómica, está constituido por bloques competentes discontinuos rodeados por rocas arcilloso-yesíferas. Sin embargo, un análisis cinemático pormenorizado muestra que este límite constituye un alto estructural post-Tortoniense donde la deformación está repartida en: (1) fallas de salto en dirección dextrasWSW-ENE, (2) estructuras de acortamiento de dirección SW-NE y (3) fallas normales NW-SE. La principal zona de falla dextra está relevada por segmentos oblicuos NW-SE, dominados por estructuras bien de estiramiento, bien de acortamiento, interpretados como escalones extensivos o compresivos respectivamente. Este límite es así interpretado como una banda transpresiva en el frente del cinturón de pliegues y cabalgamientos, encontrándose la Unidad Olistostrómica probablemente hacia el NThe Olistostromic Unit has been interpreted as a “mélange” deposited in the inner Guadalquivir basin, due to the uplift of the orogenic front. The NW boundary of the Ronda Basin is made up of discontinuous competent blocks surrounded by gypsy mudstones, somehow resembling the Olistostromic Unit. A detailed kinematic analysis has shown that this boundary constitutes a WSW-ENE structural high, post-Tortonian in age, where the strain is partitioned into: (1)WSW-ENE dextral strike-slip faults, (2) SW-NE shortening structures and (3) NW-SE normal faults. The main dextral fault zone is relieved by NW-SE oblique segments, dominated by either stretching or shortening structures, which could be interpreted as releasing and restraining bends, respectively. As a whole, the zone is interpreted as a transpressive band developed in the frontal part of the thrust-and-fold belt proper, the “Olistostromic Unit” probably cropping out toward the