Calvo, J.P.

Elizaga, E.

Foucault, A.

Rouchy, J.M.

Servant Vildary, Simone

Horizon / Pleins textes

C. R. Acad. Sci. Paris, t. 305, Série II, p. 1163-1166, 1987 1163 I 
Géologie/Geology 
Place des dépôts lacustres d'âge miocène supérieur de la 
région de Hellin (Province de Albacete, Espagne) dans 
l'évolution géodynamique des Cordillères bétiques 
Alain FOUCAULT, José Pedro CALVO, Emilio ELIZAGA, Jean-Marie ROUCHY 
et Simone SERVANT-VILDARY 
Résuiné - Les dépôts surtout lacustres d'âge miocène supérieur de la région de Hellin se sont 
sédimentés dans un ensemble de dépressions intramontagneuses résultant essentiellement de I'évolu- 
tion morphologique du domaine plissé prébétique. Ils sont dans l'ensemble postérieurs aux dépôts 
marins post-tectoniques qui, plus au sud, cachètent le chevauchement subbétique. 
Situation of the late miocene lacustrine deposits from Hellin (Province of Albacete, 
Spain) in the geodynamic evolution of the Betic Cordilleras 
Abstract - The late iniocene lacustrine deposits fuom Hellin area were deposited in an intramoun- 
tainous b o s h  group, which arises from a normal morphological evolution of the prebetical folded 
domain. They are, on the wole, posterior to the niarine post-tectonical deposits wich overlap the 
subhetic thrust towards the south. 
INTRODUCTION. - La tectonique tangentielle qui est un des traits majeurs,des zones 
externes des Cordillères bétiques est d'âge miocène [l]. Elle a conduit à des bouleverse- 
ments paléogéographiques qui ont profondément modifié la sédimentation dont, malgré 
les recherches effectuées [2], nous comprenons encore mal l'histoire et le déterminisme. 
Ceci est particulièrement vrai des zones oh, au Miocène supérieur, voisinent des dépôts 
lacustres et marins dont bien souvent il est difficile de préciser les rapports. La région 
située entre Hellin et Calasparra (fig.), qui est une des aires où la sédimentation s'est 
effectuée après les phases majeures de la tectonique tangentielle intramiocène, est dans 
ce cas. 
LES DÉPÕTS DE LA RÉGION DE HELLIN. - Ils affleurent dans le triangle Hellin-Elche de 
la Sierra-Calasparra. D u n e  manière synthétique, on peut y définir six ensembles que 
nous décrirons brièvement, dans l'ordre où ils se présentent généralement, stratigraphi- 
quement de bas en haut. Soulignons que cette succession n'est que rarement complète, 
même dans la région de Las Minas de Hellin où elle est la plus typique, et que des 
passages latéraux peuvent s'effectuer entre les différents ensembles. 
1. Conglomérats et grès du Cenajo. - Des faciès détritiques, grossiers et mal classés, apparaissent souvent à 
la base des dépôts (p. ex. au barrage du Cenajo). Ils alternent localement avec des niveaux montrant de fines 
laminations noires et blanches. Leur épaisseur peut atteindre une cinquantaine de mètres. Les faciès A et B de 
CdhO et Elizdga [3] sont ranger dans cet ensemble. - 
2. Marno-calcaires de Casa nueoa. - I1 s'agit de quelques dizaines de mètres au maximum de mamo-calcaires 
clairs en bancs, montrant parfois des structures slumpées, accompagnés de grès et de lentilles conglomératiques. 
Ils sont bien visibles entre le village et la gare de La Minas de Hellin. 
3. Gypses et marnes de Las Minas de Hellin. - Cet ensemble, qui affleure bien près du village, est composé 
d'alternances de marnes et de lits gypseux. I1 contient du soufre jadis exploité. Son épaisseur maximale est de 
l'ordre de 80 III (équivalent : moitié inférieure du faciès C [3]). De minces lits diatomitiques contiennent des 
Chrysophycées appartenant i la famille des Acanthoecaceae, essentiellement marine, des Diatomées marines 
(g. Triceratiurn, Actinocyclus, Biddulphia; Gramtnatophora marina (Lyngbye) Kützing, et Navicula scopuloruni 
de Brebisson ex Kiitzing, espèces côtières benthiques dominantes; Dimidiata saccula Hajos, connue jusqu'à 
Note présentée par Jean DERCOURT. 
0249-6305/87/03051163 $2.00 @ Académie des Sciences 
1164 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 305, Série II, p. 1163-1166, 1987 
O 10 km 
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Situation des affleurements. 
Positiori of outcrops. 
présent uniquement dans le Sarmatien inférieur de Hosszuheteny, Hongrie [4]) associées, à la base de la 
formation, 1 des formes lacustres (Rhopalodia gibba, Epithemia zebra, Cocconeis placentula). 
4. Calcaires et marnes de El Tesorico. - Bien visible près de la maison de ce nom (4 km NNE LdS Minas), 
cet ensemble est constitué par des alternances marno-calcaires montrant des lits diatomitiques avec des 
Cyclotella sp. lacustres, et par des bancs gréseux peu nombreux (épaisseur maximale observée : environ 200 m; 
équivalent : moitié supérieure du faciès C et faciès D, [3]). I1 présente, à sa partie supérieure, une masse glissée 
(slump) épaisse d’environ 30 m. 
5. Diatomites de Rarnhla Sorda. - Cet ensemble est essentiellement formé de diatomites qui peuvent mesurer 
une quarantaine de mètres et qui affleurent bien de part et d’autre du ravin (à 500 m au N de la Casa de la 
Mina 1 3  km au NE de Cenajo) o i  elles sont exploitées [carrière Cekesa ([5], [6])]. Nous y rangeons également 
les diatomites des environs de la Casa del Campillo (4 km à I’ENE de Elche de la Sierra), également exploitées 
en carrière. Ces diatomites peuvent comporter des ,proportions plus ou moins grandes de carbonate et 
montrer quelques intercalations détritiques (lits finement gréseux, lentilles de conglomérats). Elles sont formées 
essentiellement par l’accumulation de frustules du genre Cyclotella, représenté par des espèces différentes selon 
les bassins, toutes lacustres. Elles sont généralement très blanches mais ce caractère est probablement secondaire 
et dû à l’oxydation de la matière organique originelle car les couches les plus basses de la carrière Cekesa 
sont, au contraire, tres sombres et riches en débris végétaux. Leur structure est ordinairement finement 
laminaire [7]; elles montrent des intercalations de porcelanites. Dans la carrière Cekesa, on y a trouvé une 
association de mammifères qui a permis d‘y dater le Turolien supérieur [zone MN13, (161, [SI)]. 
6. Calcaires en dalles de Carrasquilla. - II s’agit d’une succession de petites dalles de calcaire dont les 
surfaces montrent des concrétions en chou-fleur de type algaire et sont souvent craquelées par des fentes de 
dessiccation (par exemple Rambla de la Carrasquilla, à 8 km au SW d’Isso), ce qui évoque un milieu de 
sédimentation presque émergé. 
Les roches éruptives du Cerro del Monagrillo traversent les dépôts décrits ci-dessus. Elles ont alimenté des 
coulées datées de 5,750,4 M.a. (Messinien) [SI, et sont à l’origine de projections volcaniques intercalées dans 
les calcaires et marnes de EI Tesorico et les diatomites de Rambla Sorda [9]. 
Ainsi, dans leur ensemble, les dépôts de Hellin sont lacustres, mais moatrent, dans les 
gypses et marnes de Las Minas, de nettes influences marines. I1 est important de préciser 
leurs rapports avec les séries marines voisines d’âge miocène supérieur. 
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C. R. Acad. Sci. Paris, t. 305, Série II, p. 1163-1166, 1987 1165 
RELATIONS AVEC LES DÉPÔTS MARINS DE CALASPARRA. - Très près au Sud des dépôts des 
environs de Hellin affleurent les marnes marines du bassin de Calasparra, riches en 
foraminifères pélagiques ou benthiques, de 1’Helvétien-Tortonien, voire du Tortonien 
supérieur [IO]. Elles sont franchement discordantes sur leur substratum intensément plissé 
et faillé. Cependant elles sont elles-même encore plissées, parfois même redressées jusqu’à 
la verticale [lo]. 
Au nord de l’affleurement principal de Calasparra, entre la Sierra del Puerto et Las 
Minas, affleurent des marnes, également marines, du même âge (Cortijo de las Hoyas 
[SI), et que, par conséquent, on doit rattacher au même ensemble. L’examen de la région 
située à 1 km au SE de la gare de Las Minas montre que les formations de Hellin sont 
discordantes sur ces marnes. Localement, des failles contemporaines des dépôts de Hellin 
accidentent ce contact (l’une d’elles fait apparaître des calcaires à Cunéolines du Crétacé 
supérieur traversés par le tunnel du chemin de fer à 700 m au SW de la gare de Las 
Minas). Ainsi marnes marines du bassin de Calasparra et formations principalement 
lacustres de Hellin ne nous semblent pas avoir de rapports directs, les secondes étant 
discordantes sur les premières. 
RELATIONS AVEC LES DIATOMITES MARINES DE LA CASA DE PORTAÑA. - Au Sud des affleure- 
ments de diatomites lacustres la région du Campillo, on trouve, à 500 m au NW de la 
Casa de Portaña (10 km au SW de Isso), un affleurement de diatomites miocènes 
marines qui sont, comme les premières, blanches et feuilletées. Malgré leur ressemblance 
macroscopique, ces deux ensembles doivent être nettement différenciés car l’ensemble 
lacustre est discordant sur l’ensemble marin qui fait donc partie d’un cycle antérieur 
pouvant éventuellement se rapporter à celui des marnes marines de Calasparra. 
RELATIONS AVEC LE SUBSTRATUM. - Les dépôts de Hellin reposent en discordance sur 
un substratum qui comprend des termes allant du Trias supérieur gypsifère (diapirique 
jusqu’à une époque récente) au Miocène moyen-supérieur, ce dernier lui-même discordant. 
Avant leur dépôt, la morphologie de ce substratum était complexe : l’érosion qui en avait 
attaqué les plis accusés avait enlevé les couches tendres et laissé en relief les axes 
anticlinaux jurassiques et les formations résistantes du Crétacé. C‘est sur ce modelé, de 
type jurassien, que se sont formés les lacs oh s’est effectuée la sédimentation du bassin 
de Hellin, dont on peut imaginer les formes allongées ou en chapelet au fond des combes 
ou des vals. 
Au centre de ces lacs on trouve les dépôts les plus complets avec des faciès pouvant 
être relativement profonds, alors que sur les bords s’observent les faciès les moins 
profonds en particulier les calcaires en petites dalles de Carrasquilla. 
CONCLUSIONS. - I1 apparaît donc une indépendance marquée entre les dépôts marins 
de 1’Helvétien-Tortonien du bassin de Calasparra, et ceux, du Tortonien supérieur- 
Messinien, des formations de Hellin. Entre les deux, existe une discordance dont l’ampleur 
est sans doute accusée par une lacune relativement importante dans la région oh les deux 
bassins entrent en contact. En effet, les mouvements dont témoigne cette discordance 
ont peut-être été étalés dans le temps si l’on tient compte de l’existence, au sein même 
du bassin de Calasparra, de discordances progressives [IO]. I1 n’en demeure pas moins 
vrai que la sédimentation du bassin de Calasparra était terminée ou presque terminée 
quand a débuté celle du bassin de Hellin. Les relations paléogéographiques entre ces 
deux domaines étaient donc pratiquement inexistantes sauf peut-être au moment du dépôt 
des faciès gypsifères de la formation de Las Minas au cours duquel l’incursion d’eaux 
1166 C. R.’Acad. Sci. Paris, t. 305, Série II, p. 1163-1166, 1987 
marines paraît démontrée, cette incursion ayant d’ailleurs pu s’effectuer par d’autres voies 
que celles du bassin de Calasparra (région de Caravaca, par exemple, oÙ l’existence de 
Tortonien supérieur probable littoral a été mentionnée [2]). 
La morphologie particulière ayant présidé à la mise en place des lacs de Hellin explique 
en partie la difficulté de pénétration de la mer. On a vu, en effet, que l’individualisation 
de ces bassins était principalement commandée par l’évolution morphologique antérieure, 
les processus tectoniques, marqués par exemple par des cassures synsédimentaires, ayant 
un rôle secondaire. Cette situation diffère profondément des bassins mio-pliocènes des 
Cordillères bétiques situés à l’aplomb de grands accidents décrochants [ 1 11 dont l’origine 
contexte géodynamique dans la sédimentation postérieure à la tectonique tangentielle des 
Cordillères bétiques. 
. .  
I -  I -  -..11 * LCl%JïllqUG (CC puii-apaii biìsiiîs ;;i 2s: iïìâïìifestc [!2]. GÌ ECS;X 8 : ~ s :  ! ‘ i ~ ~ p ~ r t ~ ~ e  du 
Note reçue le 25 août 1987, acceptée le 31 aoht 1987. 
RÉFBRENCFS ßlBLlOGRAPHIQUES 
[I] M. DURAND-DELGA et J. FONTßoTB, Meni. B.R.G.M., 115, 1980, p. 67-85. 
[2] C. MONTENAT, Le Néogène des Cordillères /]ètiques (Espagne méridionale). Essai de synthèse stratigrapliiqite 
et paléogéographiqrre, Rapport interne Bureau d’études industrielles et de coopération de l’Institut français du 
pétrole (B.E.I.C.I.P.), 1975, 187 p. (non publié). 
131 J. P. CALVO et E. ELIZAGA, 6th European Regional Meeting Sedirn., I.A.S. Abstract series, 1985, p. 70-73. 
[4] M. HAJOS, Noua Hedwigia, 45, 1974. p. 365-376. 
[SI S. SERVANT-VILDARY. in M. RICARD éd., Proc. 8th Diatom-Symposilrm, Koeltz, Koenigstein, 1986, 
[6] J. P. CALVO, E. ELIZAGA. N. LOPEZ MARTINEZ, F. RoßLEs et J. USERA, Bol. geol. min., LXXXIX, 1978, 
[7] R. MARGALEF. Mein. Coin. Inst. geol. Barcelona, 10, 1953, p. 53-72. 
IS] H. RELLON, G. RIZON, J. P. CALVO, E. ELIZAGA, J. GAUDANT et N. L. MARTINEZ, C.  R. Acad. Sci. 
[9] E. ELIZAGA et J. P. CALVO, Bol. geol. min., (sous presse). 
[IO] L. JEREZ-MIR, Mapa geol. Esp. 1/50000, feuille 890 (Calasparra), 1974. 
[12] C. SANZ DE GALDEANO. J. RODRIGUEZ FERNANDEZ et A. C. LOPEZ GARRIDO, Geol. Riciid., 74, 1985, 
p. 495-51 1. 
p. 407-426. ” .  
Paris, 292, série II ,  1981, p. 1035-1038. 
[I  I ]  C. SANZ DE GALDEANO, EStItdioS geol., 39, 1983, p. 147-165. 
p. 641-655. 
A. F., J.-M. R. et S. S.-V. : Laboratoire de GPologie du Muséum national d’Histoire naturelle, 
43, rite de Bitffon 75005 Paris. 
et Utlitè associée au C.N.R.S. n” 319 (A.F.), no 1209 (J.-M. R.); 
J. P. C. : Departanlento de petrologia, Universidad coiplutense, 28040 Madrid, 
E. E. : I.G.M.E., Rios Rosas 23, 28003 Madrid. 
O.R.S.T.O.M. (S. S.-V.); 


Place des dépôts lacustres d'âge Miocène supérieur de la région de Hellin (Province Albacete, Espagne) dans l'évolution géodynamique des Cordillères bétiques

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