Upper-Pleistocene terrace deposits in Mediterranean climate: geomorphological and source-rock control on mineral and geochemical signatures (Betic Cordillera, SE Spain)

Resumen

Se ha estudiado la composición mineral y química de los depósitos aluviales del Pleistoceno Superior del Alto Guadalquivir (SE de España) como una herramienta para identificar los procesos sedimentarios y geomorfológicos que controlan su formación. Los sedimentos de la parte alta del cauce, en el sector noreste de la cuenca, son ricos en dolomita, illita, MgO y K2O. Descendiendo en el cauce, los sedimentos de la base de la secuencia están enriquecidos en calcita, esmectita y CaO, mientras que los sedimentos de la parte superior de dicha secuencia tienen características similares a los presentes en la parte superior del cauce. La presencia de sedimentos con elevados valores en elementos de las tierras raras (REE) puede relacionarse con el bajo contenido en carbonatos y el incremento de silicatos producido y concentrado durante los procesos de formación de suelos en las áreas fuente vecinas.

Se identificaron dos patrones mineralógicos y geoquímicos relacionados con los diferentes sedimentos de las áreas fuente. Los niveles basales fueron depositados durante una etapa inicial predominantemente erosiva y están formados principalmente por materiales calcíticos y esmectíticos enriquecidos en REE que proceden de las margas y calizas del Neógeno. Posteriormente, el depósito de los materiales de los niveles superiores de las secuencias aluviales, formados por materiales que proceden del área de la Sierra de Cazorla ricos en dolomita e illita y empobrecidos en REE, tuvo lugar durante una etapa posterior menos erosiva del sistema fluvial. Las modificaciones de las condiciones del sistema fluvial fueron responsables del cambio en la composición geoquímica y mineralógica de los sedimentos aluviales.