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El objetivo de esta tesis doctoral es caracterizar las principales fallas activas de la Subcuenca de Baza: las fallas de Baza (BF) y Galera (GF). El estudio de ambas fallas lo hemos abordado desde diferentes puntos de vista, integrando disciplinas como la geología estructural, la geomorfología tectónica, la paleosismicidad, la geodesia y la sismología. Además, discutimos el papel que han jugado estas fallas en la historia Cuaternaria reciente de la Cuenca de Guadix-Baza y la Subcuenca de Baza. Por último, se propone un modelo neotectónico local para la subcuenca, que incluye ambas estructuras y las integra dentro del contexto geodinámico regional de la Cordillera Bética Central. Mediante esta cartografía, definimos la BF como una falla de unos 40 km de longitud que buza hacia el E. A partir de su geometría en superficie, distinguimos un sector norte orientado N-S a NNW-SSE, formado por una zona de daño estrecha y un sector sur orientado NW-SE y caracterizado por una zona de daño que se ensancha hacia el sur. Las diferencias geométricas entre los sectores norte y sur son producidas por el conjunto de tres factores: i) a diferencias entre el basamento del norte y el sur de la Subcuenca de Baza, ii) a diferentes orientaciones de la BF en basamento respecto a la dirección de extensión regional (WSW-ENE); iii) a la interacción, cerca de las terminaciones, de la zona de daño de la BF con otras fallas. La GF es una falla de unos 30 km de longitud, orientada SW-NE y que buza hacia el NW o vertical. En la GF se distinguen hasta 4 sectores acorde a su geometría en superficie. Las diferentes geometrías observadas en los cuatro sectores se deben a cambios en la orientación de la falla de basamento y/o variaciones en el espesor de la cobertera sedimentaria sobre la falla de basamento. A mesoescala, tanto la BF como la GF presentan estructuras internas de zona de falla muy complejas y espectaculares. Estas estructuras son el resultado de la deformación de los sedimentos poco consolidados yuxtapuestos por ambas fallas, los cuales estaban saturados en agua durante la etapa endorreica de la Subcuenca de Baza, tal y como se ha comentado anteriormente. En esta tesis presentamos los resultados obtenidos mediante un estudio 3D en zanjas llevado a cabo en una de las ramas de la BF. Mediante este estudio, analizamos los factores que controlan la gran heterogeneidad de estas zonas de falla. El análisis cinemático revela que la BF presenta una cinemática de falla normal pura a lo largo de casi toda su extensión, con una dirección de desplazamiento perpendicular a su traza, que refleja una extensión subhorizontal WSW-ENE (Fig. 56). Por su parte, la GF se caracteriza por presentar una cinemática oblicua, con una componente sinistrorsa principal y una componente vertical secundaria. Para cuantificar este movimiento, calculamos las tasas de desplazamiento de ambas fallas. Para la BF hemos obtenido valores de entre 0.2 y 0.7 mm/año, mientras que para la GF hemos obtenido valores de entre 0.02 y 0.05 mm/año para la componente vertical. También hemos calculado tasas de desplazamiento a partir de datos geodésicos para la BF (0.9 ± 0.4 a 1.3 ± 0.4 mm/año en el sector norte y 0.5 ± 0.3 a 0.7 ± 0.3 mm/año en el sector sur) y la GF (0.5 ± 0.3 mm/año). Los resultados geodésicos nos permiten proponer un modelo neotectónico local para la Subcuenca de Baza, en el cual, la BF y la GF estructuran la subcuenca en dos bloques que presentan un desplazamiento hacia el W. El desplazamiento de estas fallas deja una impronta sobre la evolución del paisaje reciente de la Subcuenca de Baza y la Cuenca de Guadix-Baza. En esta tesis evaluamos este impacto geomorfológico de la BF y la GF mediante un análisis de la topografía y la geometría de la red de drenaje, así como mediante la aplicación de varios índices geomorfológicos. Nuestros resultados muestran que el levantamiento relativo de los bloques de la BF fue responsable de un proceso de doble captura de la cuenca durante el Pleistoceno Medio. Desde la captura, la BF ha generado un frente montañoso de unos 140 m de altura y ha influido en la red de drenaje de toda la Cuenca de Guadix-Baza. El impacto geomorfológico de la GF está limitado al sector NE de la subcuenca, condicionando la geometría de los ríos principales de este sector. Tanto el desplazamiento horizontal como vertical de la GF da lugar a anomalías locales tanto en la red de drenaje como en la topografía. Por último, mediante la caracterización sismogénica de las fallas aportamos los primeros datos paleosísmicos en la Cordillera Bética Central y evaluamos el potencial sísmico de la principal estructura de la Subcuenca de Baza, la BF. Asi, para la BF obtenemos una historia de ruptura en superficie compuesta por 8 o 9 paleoterremotos en los últimos 45000 años, con intervalos de recurrencia que varían entre 4,750 y 5,150 años. Por su parte, los resultados preliminaries para la GF muestran evidencias de 3 a 7 paleoterremotos en los últimos 24,000 años. Según los criterios de segmentación, la BF debe ser considerada como una estructura sismogénica no segmentada. De esta manera, hemos obtenido valores de magnitud máxima esperable (Mmax) que van desde Mw 6.6±0.4 a Mw 7.1. Los periodos de recurrencia oscilan entre 2,000 y 2,200 años (Mmax) y entre 5,300 y 5,400 años (paleoterremotos). En un escenario de ruptura para toda la falla se producen desplazamientos verticales de más de 0.40 m. / Esta tesis ha sido financiada por medio de una ayuda FPU (FPU16/00202) y por el proyecto de investigación TASCUB (RTI2018-100737-B-I00), ambos concedidos por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.

El text del Capítol 3 ha estat retirat seguint instruccions de l’autor de la tesi, en existir participació d’empreses, existir conveni de confidencialitat o existeix la possibilitat de generar patents / The text of Chapter 3 has been withdrawn on the instructions of the author, as there is participation of undertakings, confidentiality agreement or the ability to generate patent / The Bicorb-Quesa salt wall is located on the external Prebetics, an excellent natural laboratory to observe the diapir evolution because of their excellent outcrops. This area, located on the limit between the Iberian Massif, the Betic Range and the Valencian Trough; preserves the deformation caused by four deformation stages: two extensional and two extensive phases. The complexity and changing geometry of the salt wall lead us to use different techniques, some of them rarely used on salt tectonics studies, in order to provide significant information on the knowledge of the salt wall kinematics. The Magnetotelluric data shows the wide range of electrical resistivity materials values. This technique allowed us to recognize a basement fault with a vertical throw of 1000 m. which was active during the Triassic to Lower Cretaceous and likewise elucidate about the salt wall shape and the salt location. The Paleomagnetic data provide valuable information about the rotation suffered on the area both the syn-diapiric basins and the diapir, revealing rotation on different areas. This information together with the internal diapir structure and the overburden structure makes possible to interpret the initiation and reactivation of salt wall as driven by thin-skinned contractional deformation of the overburden. These processes were preferentially developed on the top of a pre-existing basement fault. A comprehensive analysis brings into relief the role played by the propagation direction sense of the cover deformation and the dip sense of the basement fault. This thesis contributes on the scientific knowledge of the salt tectonics, in its kinematics and evolution in different tectonic settings. The salt tectonics is also a geological branch very attractive for the oil industry as it generates one of the most important trap sources. / La presència de materials evaporítics condiciona l’estructura que es desenvoluparà en un àrea ja que les propietats reològiques de les evaporites són molt diferents a les d’altres materials. Especialment la sal, que es deforma plàsticament, és menys densa i més dèbil que la majoria dels materials (Jackson i Talbot, 1986; Jackson i Vendeville, 1994). Aquestes propietats permetran la formació de coixins salins, diapirs salins, parets salines, llengües salines, etc. La generació d’aquestes estructures i el fet de que la sal sigui impermeable propicia la formació de trampes per hidrocarburs i la possibilitat d’emmagatzemar CO2 o altres residus. Aquest fet els hi dóna a les estructures salines interès econòmic i facilita l’avenç científic en la matèria, com mostra la publicació d’articles que han millorat el coneixement d’aquestes estructures a partir dels anys ‘90 (ex. Vendeville i Jackson 1992; Jackson 1995; Letouzey et al. 1995; Ge et al. 1997; Rowan et al. 2003; Stewart 2006; Hudec i Jackson 2007, etc.) L’efecte causat a una cobertora fràgil, pel moviment de una falla normal de basament sobre la qual tenim un nivell de desenganxament dúctil ha estat ampliament estudiat (Koyi et al. 1993; Nalpas i Brun 1993; Jackson i Vendeville 1994; Vendeville et al. 1995; Stewart i Clark 1999; Withjack i Callaway 2000; Dooley et al. 2003; 2005). També, amb la mateixa disposició de materials fràgils-dúctils, ha estat investigada la inversió de les falles normals de basament durant una etapa compressiva (Letouzey et al. 1995; Stewart i Clark 1999; Krzywiec 2004; Ferrer et al. 2012). Per altra banda, la deformació de pell prima provocada per una època compressiva a sobre de un nivell de desenganxament també ha estat estudiada (ex. Chapple 1978; Davis i Engelder 1985; Coward i Stewart 1995; Sans i Koyi 2001), i amb la mateixa geometria les conseqüències de una compressió en un diapir previ (Vendeville i Nilsen 1995; Canerot et al 2005; Roca et al 2006; Callot et al. 2007; Dooley et al. 2009). Tanmateix, no hi ha cap estudi previ publicat en revistes científiques internacionals que descrigui la deformació per compressió de la pell prima prèviament afectada per una falla de basament. Per tal d’omplir aquest buit, s’ha estudiat la paret salina de Bicorb-Quesa, molt adequada ja que està localitzada a sobre d’una falla de basament, en una zona afectada per compressió amb deformació de pell prima (Roca et al 1996, 2006).