Capítulo II GEOLOGÍA 2.1 Situación geográfica La ciudad de Barcelona, donde se ubica el nuevo Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, se sitúa sobre una llanura inclinada suavemente hacia el mar y se encuentra entre los deltas del Besós y el Llobregat. Dicha llanura desciende de los relieves montañosos de la Sierra de Collserola (Tibidabo 516 metros), los cuales forman parte de la Sierra Litoral Catalana y siguen una dirección sensiblemente paralela a la línea de costa. El cambio de pendiente, entre la montaña y la llanura, dibuja a grandes rasgos el límite NW de la zona urbana. La continuidad de la llanura se ve interrumpida por una alineación montañosa de menos altura que la anterior y la cual se junta en el Coll dels Penitents: son els Serrats de la Rovira, que comprenden la serie de colinas que desde la Peira y la Rovira (267 metros) se dirigen hacia el Putget y el Monterols. En el SE de la ciudad se levanta el macizo de Montjuïc (172 metros) claramente disimétrico, con una pendiente suave hacia la ciudad, y un talud riscoso, provocado por una falla, en la vertiente marítima. El solar en estudio se sitúa en la vertiente oriental del Turó de la Rovira. Topográficamente la parte occidental del solar se sitúa unos 4 metros por debajo de la rasante de la calle Mas Casanovas, mientras que en dirección a la calle Sant Quintí, esta diferencia es más pequeña. 2.2 Contexto geológico. Litología. Según el trabajo realizado por Ventayol (1979), para la obtención de la Licenciatura en Ciencias Geológicas, la formación de Barcelona puede dividirse en dos unidades geomorfológicas básicas: el sector montañoso y la llanura. Los materiales que los forman son totalmente diferentes. Debido a la localización del solar donde se sitúa la nueva construcción se deben tener en cuenta dichas unidades geomorfológicas. En la figura 2.1 se muestra un mapa geológico de Barcelona obtenido del mapa escala 1:50.000 del IGME (1928), donde se indica la posición del Hospital. 5
Figura 2.1: Mapa geológico de Barcelona. Escala 1:50.000. I.G.M.E. (1928). Las zonas montañosas están constituidas por terrenos Paleozoicos, granito. La llanura de la ciudad, limitada por los deltas, está formada por un grosor variable de suelos de edad Cuaternaria que reposan sobre un zócalo Paleozoico, granito. Éste último llega a aflorar en algunos puntos. En la figura 2.2 se muestra un corte geológico esquemático de Barcelona (Ayto de Barcelona, 1972). Centrándonos geológicamente en el solar de la zona de estudio donde se sitúa el nuevo Hospital de Sant Pau, está formado por un zócalo de pizarras y esquistos de edad Paleozoica que aflora prácticamente en superficie en la zona central de este solar. Estas pizarras se encuentran atravesadas por numerosos diques de rocas graníticas, tipo pórfidos y 6
aplitas o pegmatitas, y alrededor del sector cercano a la calle Sant Quintí, el sustrato de pizarras se sustituye por un sustrato de granito, alterado a sauló. En la figura 2.3 se representa un corte geológico de la zona según Bosch & Ventayol (2000). Figura 2.2: Corte geológico esquemático de Barcelona. Ayuntamiento de Barcelona, 1972. Las pizarras y esquistos que afloran en esta zona pertenecen a diferentes sistemas del Paleozoico. Las más superficiales son del Ordovícico. Se definen como pizarras micácicas y grauvacas con cuarcitas basales. La serie estratigráfica sigue con las mismas pertenecientes al Silúrico. Son esquistos y pizarras ampelíticas con graptolitos y crinoideos. Forman niveles plásticos de gran importancia tectónica en este sector. Éstos son sólo los dos niveles más superficiales de la serie estratigráfica que aflora en la zona de los Serrats de la Rovira. Existe una intrusión granodiorítica que produce un metamorfismo de contacto y afecta a toda la vertiente sur de la Sierra de Collserola. Esta intrusión provoca una aureola de metamorfismo que tiene cerca de 1500 metros de ancho, tratándose de un metamorfismo de baja presión y temperatura relativamente alta. La zona del nuevo Hospital se encuentra hundida por una importante falla respecto al bloque del Tibidabo y es extremadamente compleja por la presencia de los niveles plásticos del Silúrico que se inyectan en los niveles superiores. La mayoría de los contactos están generalmente fallados y ni la esquistosidad ni las diaclasas presentan unos niveles generalmente constantes. Esta intrusión granodiorítica tuvo lugar en una fase Hercínica póstuma, que además produjo el metamorfismo de contacto de los materiales Paleozoicos. Petrológicamente se trata de una granodiorita biotítica ácida con estructura de grano grueso y tendencia porfídica. La masa granodiorítica está atravesada por una serie de diques de pórfido granítico de dirección general NE-SW y que también afectan el Paleozoico 7
metamórfico. Su anchura puede llegar a 10 metros. Acompañando a esta intrusión también se encuentran diques, generalmente estrechos, de pegmatitas y aplitas, los cuales se introducen un centenar de metros en la cobertera Paleozoica. Generalmente, y en los lugares menos expuestos a la erosión, el granito está transformado en sauló por efecto del clima mediterráneo. Este sauló, que puede ser de 10 metros de profundidad, también se sitúa por debajo del Cuaternario cuando éste recubre la granodiorita. El Terciario, que reposa directamente sobre el zócalo paleozoico aflora en la zona más oriental del solar. En esta zona lo que encontramos es el Plioceno que presenta dos unidades litológicas bien definidas. Éstas son las arenas finas con algunas intercalaciones de margas amarillentas que parecen constituir el horizonte superior y las arcillas y margas verde-azuladas (fetge de vaca) con lentejones arenosos que parecen representar el horizonte inferior. Es esta última unidad la que aflora en el solar. Hacia los extremos del nuevo edificio del Hospital de Sant Pau, el sustrato rocoso queda recubierto por sedimentos coluviales cuaternarios. Éstos pertenecen al Cuaternario antiguo. Esta unidad geomorfológica consiste en una plataforma que, suavemente inclinada hacia el mar, se extiende por todo el sector central de la ciudad y constituye una llanura de piedemonte. Litológicamente están constituidos por una alternancia entre niveles de arcillas marrones y rojizas, que contienen gravas de pizarra y nódulos calizos, niveles de limos marrones carbonatados con nódulos calizos, pequeños tramos de costras calizas y niveles más detríticos, de arenas y gravas de pizarra. Estos materiales se sitúan sobre el sustrato rocoso que puede ser Paleozoico o Terciario según los sectores. La superficie del sustrato no es plana o suavemente ondulada, sino que se presenta fuertemente erosionada por el agua. Esto tiene importantes repercusiones geotécnicas de las que se hablará en el apartado 3.1. El grosor de los sedimentos cuaternarios alcanza aproximadamente 13 metros en la zona Oeste del solar y llega hasta 18,1 metros aproximadamente en el otro extremo. La base de los sedimentos cuaternarios está formada por un nivel de arenas y gravas de pizarra, angulosas e incluidas en una matriz arcillosa rojiza. Las gravas son monogénicas, formadas casi exclusivamente por fragmentos de pizarra. Esta formación cuaternaria está formada por la repetición cíclica de la siguiente serie: - arcilla roja compacta que en ocasiones incluye lentejones detríticos con bastante matriz arcillosa rojiza. Estos niveles detríticos frecuentemente tienen una base erosional y se observan numerosos paleocanales. - Limos amarillentos en contacto con la capa de arcilla, y que constituyen un loess de tipo mediterráneo, en el que son frecuentes los nódulos calizos arriñonados. 8
Figura 2.3: Corte geológico de la zona del nuevo Hospital. Informe geotécnico de Bosch & Ventayol (2000). 9
- Costra caliza, de estructura zonal y llamada localmente tortorá. Este nivel tiene un grosor de unos 20-30 centímetros, y puede llegar a ser de hasta un metro. Esta serie se repite unas tres veces en todo el Cuaternario que encontramos en la ciudad y por eso recibe el nombre de Triciclo con que se conoce popularmente la formación. En la zona de estudio no se observa esta repetición tricíclica lo que puede deberse a la proximidad de la roca inferior. Recubriendo toda la superficie del terreno, hay una capa de relleno heterogéneo, generalmente con gruesos variables entre 0,4 y 2,3 metros. Se trata de un relleno arenoso o arcilloso con restos dispersos de escombros. 10