Caracterización geomorfológica y hábitats en estructuras volcánicas en el Campo Profundo de Expulsión de Fluidos (NE del Golfo de Cádiz)

Abstract

Se ha analizado la morfología del fondo, las características sub-superficiales y los hábitats bentónicos de un sector del talud continental del Golfo de Cádiz. El objetivo es reconocer los tipos morfológicos y los procesos geológicos y oceanográficos para entender la relación con dichos procesos, así como su influencia sobre los hábitats y las especies bentónicas asociadas. Se han estudiado las características morfológicas, el tipo de sedimento y las especies bentónicas dominantes en cuatro estructuras volcánicas y en los fondos marinos adyacentes. Los tipos morfológicos identificados se han agrupado en formas relacionadas con escapes de fluidos desde el subsuelo, con corrientes de fondo, con movimientos en masa, formas estructurales y biogénicas. Además, se han identificado las especies bentónicas dominantes y asociadas a escapes de fluidos, a sustratos duros (costras de carbonatos autigénicos) y a sustratos blandos. Los principales factores que controlan la morfología y las comunidades bentónicas asociadas son los procesos relacionados con escapes de fluidos, aunque existen otros procesos, como los gravitacionales, y las propiedades de las masas de agua profunda. Los sedimentos de brecha fangosa y los organismos quimiosimbióticos se localizan principalmente en la cima de los edificios volcánicos, indicando que la actividad de expulsión de fluidos podría ser elevada en algunos casos. La presencia de coladas de fango y cuerpos lóbulados sobre los flancos son indicativos de un proceso de extrusión que tuvo lugar en diferentes fases. Los carbonatos autigénicos se han localizado en los flancos y en la base de las estructuras volcánicas y están relacionados con una actividad de expulsión de fluidos moderada, siendo desenterrados por la actividad de las corrientes de fondo y colonizados por especies de sustratos duros. Las depresiones en las zonas adyacentes están formadas por procesos de colapso, debido a escapes de fluido activos y bajo la influencia de las corrientes profundas.

Seabed morphology, sub-bottom characteristics and benthic habitats of a sector of the Gulf of Cadiz continental slope have been analyzed. The aim is to recognize morphological features, geological processes and near-bottom water masses for understanding the relationships between the occurrence of fluid venting related edifices and their associated habitats and benthic communities. Morphological characteristics, sediment types and dominant benthic species of four volcanic structures and their adjacent areas have been studied. Identified morphological characteristics were grouped in fluid escape related features, bottom current features, mass movement features, structural features and biogenic related features. Additionally, dominant benthic species associated with seepage, hard substrates (authigenic carbonates) or soft bottoms have also been found in these features. A major factor controlling these features and their associated biota is mud flow and fluid-escape-related processes, although other factors such as gravitational and deep water masses related processes are involved. Mud breccia sediments and chemosymbiotic metazoans are mainly located at the summit indicating a higher mud flow and seepage activity. The presence of mass flows deposits and mud lobes on the flanks are indicative of mud extrusion process in different phases. Authigenic carbonates on the flanks and the base of the volcanic structures are related to a moderate seepage activity, being exhumed by bottom currents and colonized by hard substrate associated species. Adjacent depressions are linked to collapse processes, where active fluid escape and bottom current effects have been identified.