Contribución al conocimiento petrológico y geoquímico de silcretas formadas por silicificación (Mioceno, Cuenca del Tajo)

Abstract

Las rocas silíceas miocenas de la Cuenca del Tajo (sílex y ópalos) han sido llamadas silcretas. En el presente trabajo se discute la aplicación a estas rocas del término silcreta debido a la dificultad de definir, basándose en datos petrológicos, si estos sílex u ópalos se han formado en ambiente vadoso o freático. Las «silcretas» están incluidas en materiales diferentes: calizas, dolomías, yesos y arcillas. Se han formado por reemplazamiento de los materiales encajantes. La mineralogía y textura de las fases silíceas viene condicionada en gran parte por el tipo de roca caja. El cuarzo y el ópalo C-T aparecen frecuentemente, pero el ópalo C-T es masivo sólo en las «silcretas» formadas por silicificación de dolomías, arcillas y calizas arcillosas. En ocasiones, junto a la formación de ópalo C-T en calizas arcillosas tiene lugar la formación de paligorskita. El cuarzo presenta diferentes texturas (calcedonita, quartzina, lutecita, megacuarzo y microcuarzo) dependiendo de la roca encajante y del ambiente de la silicificación. La composición química de las rocas silíceas y la de sus rocas encajantes es analizada por Fluorescencia de rayos X. ·Los contenidos en Rb, Ba, Pb, Ce, Y, Th, Zn, Ni, Ga y Zr son más altos en las silcretas que en las rocas encajantes cuando estas son calizas o yesos. Esta diferencia puede implicar que las aguas relacionadas con el proceso de silificación de yesos y calizas no evolucionan «in situ» a partir de la roca caja, sino que son originadas en un ambiente exterior a ellas y posiblemente común a todas. El análisis factorial, considerando como variables la composición química (elementos mayores y menores) y la composición mineralógica (cuarzo, ópalo C-T, sepiolita, yeso, filosilicatos, calcita, dolomita y paligorskita), revela que el factor composición mineralógica unido a la localización geográfica es importante a la hora de establecer el comportamiento de las variables en los diferentes perfiles.

Siliceous rocks (cherts and opals) in the Miocene of the Tajo Basin have been named silcretes. Due to the difficulty to determine from petrological data, if these cherts and opals are formed in vadose or phreatic environments, the application of the term «silcrete» is being discussed in the present work. The siliceous rocks are included in a variety of host material: limestones, dolostones, gypsums and clays. The silica replacement of host materials has crearly been the most important mode of «Silcrete» development. The variety of host materials is reflected in the highly variable mineralogy and texture of these •silcretes». Opalo C-T and quartz appear frequently, but the opal C-T is only massive in the «silcretes» formed on dolostones, clays and clayey-limestones. Sometimes the formation of opa! C-T in clayey-limestones goes together with the formation of palygorskite. Quartz has many different textures (calcedonite, quartzine, lutecite, megaquartz, microquartz ... ) depending on the host rocks and silicification environment. The chemical composition of cherts and opals and their host rocks has been analyzed by X ray Fluorescence. The contents in Rb, Ba, Pb, Ce, Y, Th, Zn, Ni, Ga and Zr are higher in the siliceous rocks than in sorne host rocks (carbonate and gypsum rocks especially). This difference may imply that the waters related to the ~ilicification process of limestones and gypsums did not evolve «in situ» from the host rocks, but were originated in a strange environment probably common to ali the «silcretes». A factor analysis has been realised, taking as variables, the chemical (major and minor elements) and mineralogical composition (quartz, opal C-T, sepiolite, gypsum, phyllosilicates, calcite, dolomite and palygorskite). The factor analysis shows that the mineralogical composition together with the geographical position are important in order to define the behaviour of the variables in the different sections.