Formación de un supercontinente mundial y de un océano global. El Paleozoico

En lo que sería la futura Placa Ibérica, el registro sedimentario del Cámbrico y el Ordovícico está formado mayoritariamente por depósitos siliciclásticos y carbonatados de medios marinos de plataforma o más profundos, en los cuales vivieron los primeros trilobites y se formaron colonias de arqueociátidos. Una de las características del Cámbrico es la aparición de numerosas formas de vida, muchas de ellas con componentes esqueléticos, lo que se denomina la gran explosión de vida del Cámbrico. A finales del Ordovícico tuvo lugar un período de emersión, durante el cual se sedimentaron depósitos detríticos y se registró una intensa actividad volcánica. Al final de este período tuvo lugar la primera gran extinción, en la cual desaparecerían el 85% de las especies.

El supercontinente Gondwana empezó su fragmentación hace unos 480 Ma, ya durante el Paleozoico, marcando el inicio del ciclo Hercínico. Con el tiempo se separaron de Gondwana tres grandes placas continentales denominadas Siberia, Laurencia y Báltica (figura 3) y otros fragmentos continentales más pequeños, como Avalonia, separados del resto del supercontinente por el Océano Rheico.

Figura 3: Situación de Gondwana, Laurencia, Siberia y Báltica con Avalonia hace 440 Ma

Con esta fragmentación volvieron las condiciones marinas, principalmente en medios de plataforma, y durante el Silúrico (figura 3) las condiciones ambientales fueron muy particulares, con depósitos de arcillas negras, muy ricas en materia orgánica, indicativas de condiciones marinas euxínicas (anaerobias y reductoras). Los graptolites y algunos cefalópodos son los organismos característicos de este periodo. Durante el Devónico y parte del Carbonífero se depositaron carbonatos de plataforma marina poco profunda, muy ricos en fauna (cefalópodos, trilobites, corales, peces y otros organismos), y también sedimentos propios de cuencas marinas profundas, como las calizas rojas con goniatites (las calizas griotte) y los niveles de acumulación de radiolarios. Al mismo tiempo empezó la colonización de las zonas emergidas por las primeras plantas y los primeros anfibios. Hacia finales del Devónico tuvo lugar la segunda gran extinción.

Durante el Carbonífero, las placas fragmentadas en el inicio del ciclo Hercínico volvieron a converger hasta colisionar con los restos de Gondwana, dando  lugar a un acontecimiento deformativo importante, la orogenia hercínica. Esta zona se caracteriza por estructuras de plegamiento acompañadas de procesos metamórficos de gran extensión y de una intensa actividad magmática intrusiva. Los sedimentos de esta etapa son detríticos marinos (las denominadas facies Culm), indicativos de la actividad tectónica y de la erosión en las grandes cadenas de montañas que se iban formando. Los restos de la cordillera hercínica son, aún hoy, bien visibles en todo el occidente de Europa, especialmente al oeste de la Península Ibérica. En Cataluña afloran fragmentos más pequeños en los Pirineos, en la Cadena Costera y en el sustrato de la Cuenca del Ebro.

Al finalizar la orogenia hercínica, ahora hace unos 305 Ma, las masas continentales del planeta habían quedado unidas (Figuras 4 y 5), formando un único supercontinent denominado Pangea, que en griego significa ‘toda la Tierra’. Pangea estaba rodeada por un océano global, conocido como Pantalassa, que significa ‘todos los mares’. En el borde oriental de Pangea se extendía un gran golfo, que recibe el nombre de Tetis.

Figura 4: La configuración de la Tierra ahora hace 280 Ma: un supercontinente mundial, Pangea, y un océano global, Pantalassa.

 

Figura 5: Restitución de Pangea, con las tierras emergidas, las plataformas continentales y la distribución de los mares y los océanos. Están indicados los futuros límites de las placas y la posición de la futura Placa Ibérica (Ib).

A grandes rasgos, la futura Placa Ibérica estaba, en aquel momento, situada en el extremo occidental de Tetis y limitaba al norte con la futura Placa Europea, al oeste con la futura Placa Norteamericana y al sur con la futura Placa Africana (figura 5).

A finales del Carbonífero y principios del Pérmico, hace unos 300 Ma, los relieves creados durante la orogenia hercínica estaban sometidos a una intensa erosión. Los sistemas de fracturas generados en un contexto tectónico extensivo individualizaron altos estructurales y cuencas intramontañosas, las cuales recibían sedimentos aluviales y estaban ocupadas, en gran parte, por áreas pantanosas y lacustres. En la zona que corresponde actualmente a los Pirineos, la actividad volcánica fue notable. La vegetación, que desde el Devónico había empezado a colonizar los continentes, era frondosa. En algunas de estas zonas pantanosas se acumularon importantes cantidades de restos vegetales, que al madurar se convirtieron en carbón: de aquí el nombre de este periodo. Hacia el fin del Pérmico, hace unos 250 Ma, vastas áreas del continente habían quedado reducidas por la erosión a llanuras extensas, las denominadas penillanuras. También en este momento tuvo lugar la tercera gran extinción, en la cual desapareció el 95% de las especies. Todas estas circunstancias determinan el límite entre el Paleozoico y el Mesozoico, hace 250 Ma.