Una investigación de un geológo del IGME en León analiza un insólito arrecife fósil jurásico

Antonio Martín/DICYT Cuesta imaginarlo, pero ante la montaña de Dejebel Bou Dahar, paisaje pedregoso semidesértico donde sólo crece la hierba de camello, se eleva un arrecife. No es un espejismo que ha surgido en corazón del desierto marroquí, en plena cordillera del Alto Atlas, sino una formación geológica de gran interés científico. Existen contados arrecifes fósiles del Jurásico Inferior en el planeta y hasta allí se ha desplazado un equipo de científicos internacional, entre ellos, un investigador que trabaja desde 2007 en la oficina del Instituto Geológico y Minero de España (IGME) en León, para estudiarlo. Los expertos están reconstruyendo en un modelo tridimensional el afloramiento, que permitirá tener un conocimiento más profundo de estas formaciones y puede servir a la industria petrolera para plantear mejor sus extracciones de hidrocarburos.

La línea de investigación se inició en 2005, recuerda Óscar Merino, geólogo del IGME, y se centra en el estudio y reconstrucción tridimensional del arrecife. Esta investigación científica ha sido financiada por dos grandes compañías petroleras, la neerlandesa Shell y la estadounidense Chevron ETC, y ha sido realizada por un grupo integrado por especialista de universidades europeas y americanas: Ámsterdam (Países Bajos), Cardiff (Reino Unido), Potsdam (Alemania), Tejas y Miami (Estados Unidos). “Los investigadores están en la fase final de elaboración”, recuerda Merino, que juega un papel importante en el trabajo, “y la publicación de resultados científicos aún sigue”.

La montaña de Dejebel Bou Dahar, con su forma de artesa invertida de casi 35 kilómetros de longitud, hasta de 10 de anchura y localmente de 500 metros de altura, se eleva sobre las llanuras circundantes por las que hasta hace sólo unos años pasaba una etapa del Rally Dakar. El arrecife coronaba la parte superior de sus ladresas que, en el Jurásico Inferior, formaban las pendientes o taludes submarinos de una isla alargada similar a los atolones actuales de la Polinesia. El lagoon (en inglés, laguna), que corresponde hoy a la extensa meseta que forma el techo de la montaña, estaría cubierto por aguas someras de color turquesa. En los márgenes de la montaña, donde se precipitan sus pendientes laderas, se encuentran restos de colonias de corales escleractínidos, esponjas y grandes bivalvos fosilizados que poblaban el arrecife. “Este tipo de formaciones son excepcionales en el Jurásico Inferior (hace entre 199 y 175 millones de años), ya que sólo han sido descritos en el Jurásico Medio y Superior (hace entre 175 millones y 145 millones de años).

Esta investigación se encuentra entre un grupo de trabajos pioneros en el desarrollo de una nueva metodología para el estudio de afloramientos rocosos diseñada por científicos de la Universidad de Tejas en 2005. Recibe el nombre digital outcrop modelling. La metodología, explica el investigador del Instituto Geológico y Minero de España, combina los estudios geológicos de campo convencionales con unos sistemas de láser denominados lidar y GPS de alta resolución para la obtención de información geológica en tres dimensiones. Esta información es posteriormente procesada con aplicaciones informáticas (Petrel y Gocad) diseñadas para el análisis de datos geológicos del subsuelo usados para la exploración de recursos. En esta fase colaboran los especialistas de las compañías petroleras. “El desarrollo e implementación de esta novedosa metodología constituye por sí solo un resultado valioso de esta investigación”, dice Merino, natural de Bolaños de Campos (Valladolid).

Las compañías petroleras suelen financiar investigaciones de este tipo ya que parte de los resultados científicos que se obtienen de ellas son aplicables para la correcta gestión y explotación de sus campos de gas y de petróleo y para la explotación y prospección de nuevos yacimientos. En líneas generales, el gas y el petróleo se encuentran almacenados en formaciones geológicas porosas del subsuelo (similares a acuíferos, pero que contienen en sus poros hidrocarburos en lugar de agua) situadas a varios kilómetros de profundidad.

Conocimientos detallados

Casi la mitad de los yacimientos de hidrocarburos conocidos se encuentran en formaciones calcáreas, muchas de las cuales corresponden a arrecifes fósiles. Para su correcta explotación es necesario conocer en detalle su estructura geológica y composición. Sin embargo, debido a las grandes dificultades y los elevados costes económicos de la extracción de muestras rocosas a través de sonedos a varios kilómetros de profundidad, el número de datos directos con los que cuentan los geólogos e ingenieros para conocer los yacimientos es siempre muy limitado. Debido a ello, es común el uso de información geológicas obtenida en formaciones rocosas que afloran en superficie con características similares. Por este motivo, los modelos tridimensionales realizados en el desierto marroquí adquieren un gran valor para la industria petrolera, ya que son potencialmente aplicables a la prospección de hidrocarburos en arrecifes fósiles de similares características. Varias publicaciones científicas, en revistas de alto impacto, recogen los resultados de este equipo internacional.

Principales resultados

Los investigadores han publicado durante el año 2009 en Journal of Sedimentary Research un estudio detallado del margen del arrecife y su talud submarino, desde el lugar donde en el Jurásico rompían las olas hasta las zonas de cuenca profunda que lo rodeaban. Una recreación en tres dimensiones muestra cómo estaba formado el arrecife: con una zona muy somera llamada en inglés lagoon (laguna), “reconocible en los actuales arrecifes por sus aguas azul turquesa”, a las espaldas del arrecife, y, en dirección opuesta, una pendiente submarina que conectaba la estructura con aguas profundas y en la que se acumulaban los fragmentos de corales y esponjas removidos por el oleaje y las tormentas. El trabajo caracteriza las rocas que se encuentran en esta estructura fósil, determina las profundidades hasta las que vivían los corales y varios tipos de esponjas que formaban las comunidadesa arrecifales, las inclinaciones del fondo marino y la distribución en el espacio de los sedimentos carbonatados que se formaban. Además, en esta investigación se reconstruye también la evolución del sistema desde su nacimiento.   Otro trabajo, publicado en 2009 en Sedimentology, describe con detalle cómo era la zona de tránsito entre el arrecife y el lagoon y muestra también reconstrucciones en 3D de la distribución de los distintos tipos de sedimento que se formaban en ella. Entre las conclusiones de un tercer artículo que será publicado próximamente en Sedimentology, se indica que la muerte del arrecife se debió en parte a cambios oceanológicos y a un rápido calentamiento del clima (incremento de las temperaturas), que ocurrió hace 183 millones de años.