El Golfo Ártabro
La geología de Galicia se caracteriza por los grandes Complejos Alóctonos (Complejos de Cabo Ortegal, Órdenes y Malpica- Tui), todos con un origen alóctono y una evolución tectonotermal diferenciada desarrollada durante el ensamblado de Pangea. En ellos se han identificado tres diferentes grupos de terrenos, dos con una afinidad continental (las Unidades Basales y las Unidades Superiores), que están separados por unidades ofiolíticas, que son restos de cuencas oceánicas amalgamados en la sutura Varisca.
El Complejo de Órdenes es el mayor de los complejos del NW de Iberia y constituye la mayor parte de las rocas que afloran en el Golfo Artabro cuya parte central está formada por extensos afloramientos de las denominadas Unidades Superiores, que presentan dos láminas con historias tectonotermales diferenciadas: una lámina inferior afectada por un evento metamórfico de alta presión y alta temperatura, y una lámina superior con un registro metamórfico de presión intermedia. A pesar de ello, ambas Unidades Superiores se consideran un único terreno por su posición sobre las unidades ofiolíticas subyacentes. Las diferentes unidades que conforman ambas láminas en el Complejo de Órdenes son las Unidades de Betanzos, O Pino, Monte Castelo, Corredoiras, Fornás, Belmil, Melide y Sobrado, separadas entre sí por despegues extensionales. La Unidad de Betanzos presenta en su parte culminante una secuencia con apariencia de flysch, compuesta mayoritariamente por rocas metamórficas, que presentan características de grauvacas turbidíticas, conglomerados, filitas y calco-silicatos, variando a metapelitas negras y cuarcitas en la parte más inferior de la unidad. El estudio de las secuencias turbidíticas (flysch ), señala un contexto sedimentario de abanico submarino profundo.
El término flysch originalmente señalaba una secuencia clástica marina de marcada alternancia de sedimentos de grano fino y grano grueso, donde las secuencias de areniscas se encuentran a menudo poco o moderadamente clasificadas, con abundante material arcilloso y una estratificación gradada. Los granos de rocas volcánicas serían escasos, así como cualquier característica que apuntara a unas condiciones de sedimentación sub-aéreas, como grietas de desecación, cristales de sal o huellas de animales. Originalmente, flysch y secuencia grauváquica no eran sinónimos, mientras que el primero tenía una distintiva connotación de facies, el segundo hacía referencia a un cierto tipo de arenisca.
El término anglosajón grauvaca se utiliza para referirse a un tipo determinado de areniscas impuras, de color gris oscuro y formadas por granos angulares de cuarzo, feldespato y fragmentos líticos, con una clasificación pobre, e incluidos dentro de una matriz arcillosa de grano fino. Esta litología es relativamente común y supone entre el 20 y el 25% del total de las areniscas actualmente presentes en la corteza terrestre. Su origen es turbidítico y se asocia íntimamente a una sedimentación en ambientes marinos, donde el proceso dominante son las corrientes de turbidez y la sedimentación por flujos gravitacionales. Estos flujos turbidíticos se componen de partículas en suspensión de diferentes tamaños, que se depositan en capas clasificadas (Secuencia de Bouma), habitualmente con tamaños de grano creciente hacia la parte inferior de la secuencia. El conjunto forma estructuras con una capa inferior (a) compuesta por clastos más gruesos depositados por flujos concentrados y de alta energía; mientras que por encima, pueden existir capas con sedimentos mejor estratificados y de grano cada vez más fino, comprendiendo así los niveles
Los depósitos turbidíticos se forman en sistemas clásticos marinos comúnmente vinculados a márgenes continentales y de manera particular, asociados a una sedimentación a través de cañones, canales y abanicos submarinos profundos en las desembocaduras de los grandes ríos. Por tanto, el estudio de los sistemas sedimentarios turbidíticos es extremadamente importante, ya que suponen las acumulaciones clásticas más importantes en los márgenes continentales y representan los principales sistemas de transferencia de sedimentos detríticos desde el continente hasta el medio marino.
La Orogenia Varisca originó, durante el Devónico y Carbonífero, el basamento que actualmente encontramos en la mayor parte de Europa central y occidental. La larga cadena montañosa que se formó durante esta orogenia (Orógeno Varisco) es el resultado de la colisión de dos grandes continentes, Gondwana al sur y Laurrusia al norte. Esta colisión durante el Paleozoico Superior supuso el ensamblado del último gran supercontinente, Pangea. En la Península Ibérica, el Macizo Ibérico constituye una sección preservada y continua del Orógeno Varisco, siendo de especial interés el registro que observamos en el NW de Iberia, donde la zona más interna del orógeno constituye un Dominio Alóctono (Zona de Galicia Tras-os-Montes), mientras que la más externa (Zona Cantábrica, Astur occidental-Leonesa y Centro ibérica) forman parte del denominado Autóctono Ibérico. En este cinturón Varisco, que puede seguirse en Europa desde el Macizo Ibérico hasta el Macizo de Bohemia e incluso hasta el basamento de los Alpes, Córcega y Cerdeña, se preservan las huellas de eventos tectonotermales típicamente observados en zonas complejas de sutura, con unidades ofiolíticas y registro de eventos metamórficos de alta presión, contemporáneos con las etapas iniciales del ensamblado de Pangea.
La geología de Galicia se caracteriza por la presencia de grandes Complejos Alóctonos, que se superponen a un denominado Dominio Parautóctono o Dominio Esquistoso. Las estructuras sinformales en las que se preservan los complejos se interpretan como relictos de un gran manto de cabalgamientos sobre la Zona Centroibérica (Dominio Autóctono). Son cinco los Complejos Alóctonos del NW de Iberia, aunque sólo tres de ellos los podemos encontrar en Galicia: Complejos de Cabo Ortegal, Órdenes y Malpica-Tui. Todos ellos comparten una naturaleza alóctona y una evolución tectonotermal diferenciada durante el ensamblado de Pangea. En ellos se han identificado tres diferentes grupos de terrenos, dos con una afinidad continental (las Unidades Basales y las Unidades Superiores), ambos separados por unidades ofiolíticas, que son restos de cuencas oceánicas y representan una sutura Varisca en sí misma.
El Complejo de Órdenes es el mayor de los complejos del NW de Iberia. Su parte central se encuentra ocupada por extensos afloramientos de las denominadas Unidades Superiores, con hasta 12 km de espesor. Estas Unidades presentan dos láminas con historias tectonotermales diferenciadas: una lámina inferior afectada durante el Devónico Inferior por un evento metamórfico de alta presión y alta temperatura, y una lámina superior con un registro metamórfico de presión intermedia. A pesar de esta división, las Unidades Superiores se consideran un único terreno por su posición sobre las unidades ofiolíticas subyacentes. Las diferentes unidades que conforman ambas láminas en el Complejo de Órdenes: las Unidades de Betanzos, O Pino, Monte Castelo, Corredoiras, Fornás, Belmil, Melide y Sobrado, separadas entre sí por despegues extensionales, y apoyadas como ya hemos comentado sobre unidades ofiolíticas, tanto superiores de edad Devónica (Ofiolita de Careón), como inferiores de edad Cámbrica (Ofiolitas de Bazar y Vila de Cruces).
La Unidad de Betanzos presenta en su parte culminante una secuencia con apariencia de flysch, compuesta mayoritariamente por rocas metamórficas, con características de grauvacas turbidíticas, conglomerados, filitas y calco-silicatos, variando a metapelitas negras y cuarcitas en la parte más inferior de la unidad. El estudio detallado sugiere que su sedimentación tuvo lugar en un contexto de abanico submarino profundo, observándose facies sedimentarias que típicamente se presentan en canales de distribución y lóbulos, comúnmente asociados a sistemas turbidíticos.
Las secuencias metagrauváquicas del Complejo de Órdenes se clasifican como areniscas feldespáticas inmaduras con metamorfismo de bajo grado (zona de clorita). En ellas los granos, mayoritariamente formados por cuarzo, plagioclasa y fragmentos de roca, presentan texturas angulares o subangulares con una clasificación pobre, dentro de una matriz lutítica. Estas metagrauvacas ocupan los niveles estructurales superiores y se encuentran particularmente bien expuestas en la línea de costa, donde afloran con una apariencia esquistosa. En los afloramientos de estas secuencias se observan frecuentes pliegues recumbentes, así como abundantes diques de diabasa intruyendo la serie y que en la mayoría de los casos, claramente cortan las fabricas regionales.
Un estudio geoquímico detallado de las metagrauvacas del Complejo de Órdenes confirma su carácter inmaduro, así como su procedencia de una fuente ígnea félsica con afinidad por una corteza continental superior. Sus contenidos en determinados elementos traza, comparados con los encontrados en ambientes tectónicos actuales, sugiere que el contexto geodinámico más probable en el que tuvo lugar su sedimentación fue un margen convergente. Más concretamente, la sedimentación de estas rocas siliciclásticas estuvo relacionada con la evolución de una cuenca sedimentaria situada en las cercanías de la actividad magmática de un sistema de arco volcánico, construido sobre un basamento continental adelgazado en la periferia del margen de Gondwana. Esta cuenca sedimentaria ocuparía una posición intra-arco y la sedimentación de las secuencias grauváquicas se produciría asociada a una fase de actividad magmática importante del arco volcánico, como parecen indicar la cercanía entre la edad máxima de sedimentación calculada para las grauvacas de la Serie de Órdenes (c. 510-530 Ma) y la edad del magmatismo en las unidades superiores (c. 500-520 Ma), así como la presencia de los abundantes diques de diabasa que intruyen y cortan la serie, con una edad calculada para su formación de c. 510 Ma (U-Pb en circones).
En cuanto a la posición original de las cuencas sedimentarias durante el Paleozoico Inferior, y por tanto de las Unidades Superiores del Complejo de Órdenes en las que se encuadran estas secuencias grauváquicas, las poblaciones de edades (U-Pb) encontradas en circones detríticos de rocas recogidas en las cercanías de Ares y Redes se agrupan en tres grandes grupos: 480-610, 1900-2100 y 2400-2500 Ma, (Cámbricas, Neoproterozoicas y Paleoproterozoicas en transición al Arcaico), con ausencia de edades Mesoproterozoicas (1000-1600 Ma), lo que se interpreta como una posición de las cuencas sedimentarias en las cercanías del Cratón del Oeste de África.
Los valores calculados para las metagrauvacas de la serie de Órdenes (720-1215 Ma) reflejan una mezcla de componentes siliciclásticos, posiblemente procedentes de áreas fuente con una edad Ediacarense y Paleoproterozoica.